RU169567U1 - Устройство измерения высотного распределения электронной концентрации неоднородной ионосферы - Google Patents

Устройство измерения высотного распределения электронной концентрации неоднородной ионосферы Download PDF

Info

Publication number
RU169567U1
RU169567U1 RU2016130608U RU2016130608U RU169567U1 RU 169567 U1 RU169567 U1 RU 169567U1 RU 2016130608 U RU2016130608 U RU 2016130608U RU 2016130608 U RU2016130608 U RU 2016130608U RU 169567 U1 RU169567 U1 RU 169567U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ionosphere
calculating
unit
small
input
Prior art date
Application number
RU2016130608U
Other languages
English (en)
Inventor
Владимир Петрович Пашинцев
Владимир Михайлович Смирнов
Александр Федорович Чипига
Владимир Анатольевич Цимбал
Вячеслав Анатольевич Шевченко
Елена Владимировна Смирнова
Владимир Иванович Стрекозов
Станислав Андреевич Коваль
Алексей Владимирович Ляхов
Марк Владимирович Песков
Данил Павлович Киселев
Original Assignee
федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Кавказский федеральный университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Кавказский федеральный университет" filed Critical федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Кавказский федеральный университет"
Priority to RU2016130608U priority Critical patent/RU169567U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU169567U1 publication Critical patent/RU169567U1/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S1/00Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith
    • G01S1/02Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith using radio waves
    • G01S1/08Systems for determining direction or position line
    • G01S1/20Systems for determining direction or position line using a comparison of transit time of synchronised signals transmitted from non-directional antennas or antenna systems spaced apart, i.e. path-difference systems
    • G01S1/30Systems for determining direction or position line using a comparison of transit time of synchronised signals transmitted from non-directional antennas or antenna systems spaced apart, i.e. path-difference systems the synchronised signals being continuous waves or intermittent trains of continuous waves, the intermittency not being for the purpose of determining direction or position line and the transit times being compared by measuring the phase difference
    • G01S1/32Systems in which the signals received, with or without amplification, or signals derived therefrom, are compared in phase directly contains no documents
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R29/00Arrangements for measuring or indicating electric quantities not covered by groups G01R19/00 - G01R27/00
    • G01R29/08Measuring electromagnetic field characteristics
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/95Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for meteorological use

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

Предлагаемая полезная модель относится к радиотехнике и геофизике, а именно к средствам мониторинга состояния ионосферы и измерения ее параметров с использованием космических аппаратов спутниковых радионавигационных систем.Сущность полезной модели: разработано устройство, в котором на основе величины интенсивности мелкомасштабных неоднородностей электронной концентрации ионосферыи высотного распределения средней электронной концентрации ионосферысогласно известному выражениювычисляется высотное распределение среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций электронной концентрации ионосферы.Предлагаемое устройство включает в себя приемную антенну 1, двухчастотный приемник 2, опорный генератор и синтезатор частот 3, аналого-цифровой процессор первичной обработки 4, блок вычисления фазового пути сигнала 5, блок вычисления полного электронного содержания ионосферы 6, блок вычисления среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций полного электронного содержания ионосферы 7, блок вычисления среднего значения полного электронного содержания ионосферы 8, блок вычисления интенсивности мелкомасштабных неоднородностей электронной концентрации ионосферы 9, устройство вывода информации 10, блок вычисления высотного распределения средней электронной концентрации ионосферы 11, блок вычисления высотного распределения среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций электронной концентрации в неоднородной ионосфере 12.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к радиотехнике и геофизике, а именно к средствам мониторинга состояния ионосферы и измерения ее параметров с использованием двухчастотного приемника спутниковых радионавигационных систем. Подобные средства мониторинга и определения параметров ионосферы могут использоваться, например, для определения оптимальной рабочей частоты с целью планирования сеансов коротковолновой радиосвязи, а также для прогнозирования показателей качества систем спутниковой связи и навигации в условиях ионосферных возмущений.
Известен программно-аппаратный комплекс ионосферного мониторинга (Патент РФ на полезную модель №93995, опубл. 10.05.2010 - [1]), содержащий приемную антенну для приема радиоволн от навигационных космических аппаратов, выход которой подключен к входу двухчастотного приемника спутниковых навигационных систем типа ГЛОНАСС и/или GPS, а также блок обработки и отображения, вход которого подключен к выходу двухчастотного приемника.
Принцип работы комплекса [1] состоит в следующем. Навигационный космический аппарат излучает радиосигналы на двух частотах
Figure 00000001
и
Figure 00000002
. При прохождении через ионосферу, характеризующуюся изменением высотного распределения электронной концентрации
Figure 00000003
по высоте z, радиоволны на частотах
Figure 00000004
и
Figure 00000005
испытывают различные задержки
Figure 00000006
и изменения фаз
Figure 00000007
. На выходе приемной антенны формируются радиосигналы. На основе измерений указанных параметров принимаемых радиосигналов двухчастотный приемник определяет псевдодальности
Figure 00000008
до навигационных космических аппаратов и значения фаз
Figure 00000009
. Блок обработки и отображения определяет полное электронное содержание ионосферы
Figure 00000010
вдоль радиотрассы «спутник - наземный пункт». Затем на основе данных о полном электронном содержании ионосферы
Figure 00000011
блок обработки и отображения вычисляет высотное распределение электронной концентрации ионосферы
Figure 00000012
путем применения итерационной процедуры решения обратной задачи, основанной на использовании метода сопряженных градиентов и априорной информации о фоновом состоянии ионосферы.
Недостатком известного комплекса [1] являются его ограниченные возможности определения высотного распределения электронной концентрации
Figure 00000013
в условиях возмущений ионосферы, сопровождаемых образованием мелкомасштабных ионосферных неоднородностей электронной концентрации
Figure 00000014
. В этом случае высотное распределение электронной концентрации ионосферы
Figure 00000015
становится случайной величиной, описываемой суммой регулярной и флуктуационной составляющих
Figure 00000016
. Следовательно, определяемое блоком обработки и отображения комплекса [1] полное электронное содержание ионосферы
Figure 00000017
при ее возмущениях также будет представлять собой сумму
Figure 00000018
его среднего значения
Figure 00000019
и мелкомасштабных флуктуаций
Figure 00000020
. Мелкомасштабные флуктуации полного электронного содержания ионосферы
Figure 00000021
характеризуются величиной среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций полного электронного содержания ионосферы
Figure 00000022
, которая определяется высотным распределением среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций электронной концентрации
Figure 00000023
в неоднородной ионосфере.
Изменение во времени мелкомасштабных флуктуаций полного электронного содержания ионосферы
Figure 00000024
описывается характерным (средним) периодом флуктуаций
Figure 00000025
, который может составлять от сотых долей до десятков секунд. Он намного меньше периода
Figure 00000026
флуктуаций среднего значения полного электронного содержания ионосферы
Figure 00000027
, обусловленных ее суточными вариациями или крупномасштабными неоднородностями электронной концентрации (величина
Figure 00000028
обычно составляет несколько часов).
Очевидно, что реализованный в известном устройстве [1] способ вычисления высотного распределения электронной концентрации ионосферы
Figure 00000029
применим только при условии
Figure 00000030
, когда период
Figure 00000031
изменений ее полного электронного содержания
Figure 00000032
во времени существенно превосходит время решения
Figure 00000033
обратной задачи вычисления высотного распределения электронной концентрации ионосферы
Figure 00000034
по результатам определения полного электронного содержания ионосферы
Figure 00000035
. При этом время решения
Figure 00000036
может быть весьма значительным из-за использования итерационной процедуры для решения обратной задачи.
Отсюда следует, что в условиях ионосферных возмущений с помощью данного способа можно вычислить только высотное распределение средней электронной концентрации ионосферы
Figure 00000037
, которое практически не изменяется в течение времени решения
Figure 00000038
обратной задачи, что обусловлено соотношением
Figure 00000039
. Вычислить с помощью известного устройства [1] высотное распределение среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций электронной концентрации
Figure 00000040
в неоднородной ионосфере нельзя, поскольку характерный период их флуктуаций меньше времени решения обратной задачи
Figure 00000041
.
Таким образом, недостатком известного устройства [1] является отсутствие возможности вычисления высотного распределения среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций электронной концентрации
Figure 00000042
в неоднородной ионосфере. Знание высотного распределения средней электронной концентрации ионосферы
Figure 00000043
и высотного распределения среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций электронной концентрации ионосферы
Figure 00000044
необходимо для расчета оптимальных рабочих частот при планировании сеансов коротковолновой радиосвязи в условиях возмущений (диффузности) ионосферы.
Согласно экспериментальным данным, интенсивность мелкомасштабных неоднородностей электронной концентрации ионосферы
Figure 00000045
на всех ее высотах z остается практически постоянной
Figure 00000046
. Поэтому существует возможность вычисления высотного распределения среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций электронной концентрации
Figure 00000047
в неоднородной ионосфере согласно выражению
Figure 00000048
на основе данных об интенсивности мелкомасштабных неоднородностей электронной концентрации ионосферы
Figure 00000049
и высотном распределении средней электронной концентрации
Figure 00000050
неоднородной ионосферы.
Наиболее близким к предлагаемому устройству является устройство двухчастотного измерения интенсивности неоднородностей ионосферы (Патент РФ на полезную модель №108150, опубл. 10.09.2011 -[2]), функциональная схема которого представлена на фиг 1. Устройство включает в себя приемную антенну 1, двухчастотный приемник 2, опорный генератор и синтезатор частот 3, аналого-цифровой процессор первичной обработки 4, блок вычисления фазового пути сигнала 5, блок вычисления полного электронного содержания ионосферы 6, блок вычисления среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций полного электронного содержания ионосферы 7, блок вычисления среднего значения полного электронного содержания ионосферы 8, блок вычисления интенсивности мелкомасштабных неоднородностей электронной концентрации ионосферы 9, устройство вывода информации 10. В данном устройстве на основе вычисления величин среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций полного электронного содержания ионосферы
Figure 00000051
и среднего значения полного электронного содержания ионосферы
Figure 00000052
определяется значение интенсивности мелкомасштабных неоднородностей электронной концентрации ионосферы
Figure 00000053
.
Недостаток известного устройства [2] заключается в том, что оно измеряет величину интенсивности мелкомасштабных неоднородностей электронной концентрации ионосферы
Figure 00000054
, но не позволяет вычислить высотное распределение средней электронной концентрации ионосферы
Figure 00000055
и высотное распределение среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций электронной концентрации ионосферы
Figure 00000056
относительно высотного распределения средней электронной концентрации ионосферы
Figure 00000057
.
Известное устройство [2] работает следующим образом. Приемная антенна 1 принимает радиоволны, излучаемые навигационными спутниками. С выхода приемной антенны 1 радиосигнал
Figure 00000058
поступает на первый вход двухчастотного приемника 2, предназначенного для усиления и селекции принятых сигналов. С выхода двухчастотного приемника 2 на первый вход аналого-цифрового процессора первичной обработки 4 подается вектор оценки цифровых сигналов
Figure 00000059
, состоящий из сигналов
Figure 00000060
видимых навигационных спутников. Опорный генератор и синтезатор частот 3 формирует номиналы рабочих частот
Figure 00000061
и
Figure 00000062
на второй вход двухчастотного приемника 2, второй вход аналого-цифрового процессора первичной обработки 4 и второй вход блока вычисления полного электронного содержания ионосферы 6. В аналого-цифровом процессоре первичной обработки 4 реализованы схемы поиска и слежения за параметрами сигнала. С выхода аналого-цифрового процессора первичной обработки 4 оценки фазового времени распространения сигнала на частотах
Figure 00000063
и
Figure 00000064
поступают на вход блока вычисления фазового пути сигнала 5 для вычисления псевдодальностей до навигационного спутника
Figure 00000065
и
Figure 00000066
. С выхода блока вычисления фазового пути сигнала 5 значения псевдодальностей до навигационного спутника
Figure 00000067
и
Figure 00000068
поступают на первый вход блока вычисления полного электронного содержания ионосферы 6. Далее с выхода блока вычисления полного электронного содержания ионосферы 6 оценки полного электронного содержания ионосферы
Figure 00000069
поступают на вход блока вычисления среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций полного электронного содержания ионосферы 7 и на вход блока вычисления среднего значения полного электронного содержания ионосферы 8. С выхода блока вычисления среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций полного электронного содержания ионосферы 7 значение среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций полного электронного содержания ионосферы
Figure 00000070
поступает на первый вход блока вычисления интенсивности мелкомасштабных неоднородностей электронной концентрации ионосферы 9, а с выхода блока вычисления среднего значения полного электронного содержания ионосферы 8 среднее значение полного электронного содержания ионосферы
Figure 00000071
поступает на второй вход блока вычисления интенсивности мелкомасштабных неоднородностей электронной концентрации ионосферы 9. В блоке вычисления интенсивности мелкомасштабных неоднородностей электронной концентрации ионосферы 9 определяется значение интенсивности мелкомасштабных неоднородностей электронной концентрации ионосферы
Figure 00000072
согласно выражению
Figure 00000073
, где
Figure 00000074
- эквивалентная толщина ионосферы,
Figure 00000075
- характерный размер мелкомасштабных неоднородностей. Рассчитанное значение интенсивности мелкомасштабных неоднородностей электронной концентрации ионосферы
Figure 00000076
отображается в устройстве вывода информации 10.
Технический результат, который может быть получен с помощью предлагаемой полезной модели, заключается в возможности одновременного вычисления высотного распределения средней электронной концентрации ионосферы
Figure 00000077
и высотного распределения среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций электронной концентрации
Figure 00000078
в неоднородной ионосфере.
Для достижения технического результата в известное [2] устройство двухчастотного измерения интенсивности неоднородностей ионосферы (фиг. 1) внесены следующие изменения: добавлены блок вычисления высотного распределения средней электронной концентрации ионосферы и блок вычисления высотного распределения среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций электронной концентрации в неоднородной ионосфере.
Функциональная схема предлагаемого устройства представлена на фиг 2. Устройство включает в себя приемную антенну 1, выход которой соединен с первым входом двухчастотного приемника 2; двухчастотный приемник 2, выход которого соединен с первым входом аналого-цифрового процессора первичной обработки 4; опорный генератор и синтезатор частот 3, выходы которого соединены со вторым входом двухчастотного приемника 2, со вторым входом аналого-цифрового процессора первичной обработки 4 и со вторым входом блока вычисления полного электронного содержания ионосферы 6; аналого-цифровой процессор первичной обработки 4, выход которого соединен с блоком вычисления фазового пути сигнала 5; блок вычисления фазового пути сигнала 5, выход которого соединен с первым входом блока вычисления полного электронного содержания ионосферы 6; блок вычисления полного электронного содержания ионосферы 6, выходы которого соединены с блоком вычисления среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций полного электронного содержания ионосферы 7 и блоком вычисления среднего значения полного электронного содержания ионосферы 8; блок вычисления среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций полного электронного содержания ионосферы 7, выход которого соединен с первым входом блока вычисления интенсивности мелкомасштабных неоднородностей электронной концентрации ионосферы 9; блок вычисления среднего значения полного электронного содержания ионосферы 8, выход которого соединен со вторым входом блока вычисления интенсивности мелкомасштабных неоднородностей электронной концентрации ионосферы 9 и с блоком вычисления высотного распределения средней электронной концентрации ионосферы 11; блок вычисления интенсивности мелкомасштабных неоднородностей электронной концентрации ионосферы 9, выход которого соединен с первым входом блока вычисления высотного распределения среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций электронной концентрации в неоднородной ионосфере 12; устройство вывода информации 10; блок вычисления высотного распределения средней электронной концентрации ионосферы 11, выходы которого соединены со вторым входом блока вычисления высотного распределения среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций электронной концентрации в неоднородной ионосфере 12 и со вторым входом устройства вывода информации 10; блок вычисления высотного распределения среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций электронной концентрации в неоднородной ионосфере 12, выход которого соединен с первым входом устройства вывода информации 10.
Предлагаемое устройство (фиг. 2) работает следующим образом. Приемная антенна 1 принимает радиоволны, излучаемые навигационными спутниками. С выхода приемной антенны 1 радиосигнал
Figure 00000079
поступает на первый вход двухчастотного приемника 2, предназначенного для усиления и селекции принятых сигналов. С выхода двухчастотного приемника 2 на первый вход аналого-цифрового процессора первичной обработки 4 подается вектор оценки цифровых сигналов
Figure 00000080
, состоящий из сигналов
Figure 00000081
видимых навигационных спутников. Опорный генератор и синтезатор частот 3 формирует номиналы рабочих частот
Figure 00000082
и
Figure 00000083
на второй вход двухчастотного приемника 2, второй вход аналого-цифрового процессора первичной обработки 4 и второй вход блока вычисления полного электронного содержания ионосферы 6. В аналого-цифровом процессоре первичной обработки 4 реализованы схемы поиска и слежения за параметрами сигнала. С выхода аналого-цифрового процессора первичной обработки 4 оценки фазового времени распространения сигнала на частотах
Figure 00000084
и
Figure 00000085
поступают на вход блока вычисления фазового пути сигнала 5 для вычисления псевдодальностей до навигационного спутника
Figure 00000086
и
Figure 00000087
. С выхода блока вычисления фазового пути сигнала 5 значения псевдодальностей до навигационного спутника
Figure 00000088
и
Figure 00000089
поступают на первый вход блока вычисления полного электронного содержания ионосферы 6. Далее с выхода блока вычисления полного электронного содержания ионосферы 6 оценки полного электронного содержания
Figure 00000090
поступают на вход блока вычисления среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций полного электронного содержания ионосферы 7 и на вход блока вычисления среднего значения полного электронного содержания ионосферы 8. С выхода блока вычисления среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций полного электронного содержания ионосферы 7 значение среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций полного электронного содержания ионосферы
Figure 00000091
поступает на первый вход блока вычисления интенсивности мелкомасштабных неоднородностей электронной концентрации ионосферы 9. С выхода блока вычисления среднего значения полного электронного содержания ионосферы 8 среднее значение полного электронного содержания ионосферы
Figure 00000092
поступает на второй вход блока вычисления интенсивности мелкомасштабных неоднородностей электронной концентрации ионосферы 9 и на вход блока вычисления высотного распределения средней электронной концентрации ионосферы 11. В блоке вычисления интенсивности мелкомасштабных неоднородностей электронной концентрации ионосферы 9 вычисляется значение интенсивности мелкомасштабных неоднородностей электронной концентрации ионосферы
Figure 00000093
согласно выражению
Figure 00000094
, где
Figure 00000095
- эквивалентная толщина ионосферы,
Figure 00000096
- характерный размер мелкомасштабных неоднородностей. Значение интенсивности мелкомасштабных неоднородностей электронной концентрации ионосферы
Figure 00000097
поступает с выхода блока вычисления интенсивности мелкомасштабных неоднородностей электронной концентрации ионосферы 9 на первый вход блока вычисления высотного распределения среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций электронной концентрации в неоднородной ионосфере 12. В блоке вычисления высотного распределения средней электронной концентрации ионосферы 11 вычисляется высотное распределение средней электронной концентрации ионосферы
Figure 00000098
путем применения итерационной процедуры решения обратной задачи, основанной на использовании метода сопряженных градиентов и априорной информации о фоновом состоянии ионосферы, реализованной в известном устройстве [1]. Данные о высотном распределении средней электронной концентрации ионосферы
Figure 00000099
с выхода блока вычисления высотного распределения средней электронной концентрации ионосферы 11 поступают на второй вход блока вычисления высотного распределения среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций электронной концентрации в неоднородной ионосфере 12 и второй вход устройства вывода информации 10. В блоке вычисления высотного распределения среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций электронной концентрации в неоднородной ионосфере 12 вычисляется высотное распределение среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций электронной концентрации
Figure 00000100
в неоднородной ионосфере согласно выражению
Figure 00000101
. Данные о высотном распределении среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций электронной концентрации
Figure 00000102
в неоднородной ионосфере поступают с выхода блока вычисления высотного распределения среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций электронной концентрации в неоднородной ионосфере 12 на первый вход устройства вывода информации 10, который служит для вывода информации о высотном распределении среднего значения электронной концентрации ионосферы
Figure 00000103
и высотном распределении среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций электронной концентрации
Figure 00000104
в неоднородной ионосфере.
Таким образом, в разработанном устройстве (фиг. 2) на основе данных об интенсивности мелкомасштабных неоднородностей электронной концентрации ионосферы
Figure 00000105
и высотном распределении средней электронной концентрации ионосферы
Figure 00000106
согласно выражению
Figure 00000107
вычисляется высотное распределение среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций электронной концентрации
Figure 00000108
в неоднородной ионосфере. Выходными данными устройства является информация о высотном распределении среднего значения электронной концентрации
Figure 00000109
и высотном распределении среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций электронной концентрации
Figure 00000110
в неоднородной ионосфере.

Claims (1)

  1. Устройство измерения высотного распределения электронной концентрации неоднородной ионосферы, включающее в себя приемную антенну, выход которой соединен с первым входом двухчастотного приемника; двухчастотный приемник, выход которого соединен с первым входом аналого-цифрового процессора первичной обработки; опорный генератор и синтезатор частот, выходы которого соединены со вторым входом двухчастотного приемника, со вторым входом аналого-цифрового процессора первичной обработки и со вторым входом блока вычисления полного электронного содержания ионосферы; аналого-цифровой процессор первичной обработки, выход которого соединен с блоком вычисления фазового пути сигнала; блок вычисления фазового пути сигнала, выход которого соединен с первым входом блока вычисления полного электронного содержания ионосферы; блок вычисления полного электронного содержания ионосферы, выходы которого соединены с блоком вычисления среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций полного электронного содержания ионосферы и блоком вычисления среднего значения полного электронного содержания ионосферы; блок вычисления среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций полного электронного содержания ионосферы, выход которого соединен с первым входом блока вычисления интенсивности мелкомасштабных неоднородностей электронной концентрации ионосферы; блок вычисления среднего значения полного электронного содержания ионосферы, выходы которого соединены со вторым входом блока вычисления интенсивности неоднородностей ионосферы; блок вычисления интенсивности мелкомасштабных неоднородностей электронной концентрации ионосферы; устройство вывода информации, отличающееся тем, что в устройство введены блок вычисления высотного распределения средней электронной концентрации ионосферы, вход которого соединен с выходом блока вычисления среднего значения полного электронного содержания ионосферы, а выход соединен со вторым входом блока вычисления высотного распределения среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций электронной концентрации в неоднородной ионосфере и вторым входом устройства вывода информации, и блок вычисления высотного распределения среднеквадратического отклонения мелкомасштабных флуктуаций электронной концентрации в неоднородной ионосфере, первый вход которого соединен с выходом блока вычисления интенсивности мелкомасштабных неоднородностей электронной концентрации ионосферы, второй вход соединен с выходом блока вычисления высотного распределения средней электронной концентрации ионосферы, а выход соединен с первым входом устройства вывода информации.
RU2016130608U 2016-07-25 2016-07-25 Устройство измерения высотного распределения электронной концентрации неоднородной ионосферы RU169567U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016130608U RU169567U1 (ru) 2016-07-25 2016-07-25 Устройство измерения высотного распределения электронной концентрации неоднородной ионосферы

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016130608U RU169567U1 (ru) 2016-07-25 2016-07-25 Устройство измерения высотного распределения электронной концентрации неоднородной ионосферы

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU169567U1 true RU169567U1 (ru) 2017-03-23

Family

ID=58449334

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016130608U RU169567U1 (ru) 2016-07-25 2016-07-25 Устройство измерения высотного распределения электронной концентрации неоднородной ионосферы

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU169567U1 (ru)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7353690B2 (en) * 2005-01-24 2008-04-08 Radiometrics Corporation Atmospheric refractivity profiling apparatus and methods
RU108150U1 (ru) * 2011-04-14 2011-09-10 Межрегиональное общественное учреждение "Институт инженерной физики" Устройство двухчастотного измерения интенсивности неоднородностей ионосферы
RU2523912C1 (ru) * 2013-02-20 2014-07-27 Межрегиональное общественное учреждение "Институт инженерной физики" Устройство пеленгации исскуственных ионосферных образований

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7353690B2 (en) * 2005-01-24 2008-04-08 Radiometrics Corporation Atmospheric refractivity profiling apparatus and methods
RU108150U1 (ru) * 2011-04-14 2011-09-10 Межрегиональное общественное учреждение "Институт инженерной физики" Устройство двухчастотного измерения интенсивности неоднородностей ионосферы
RU2523912C1 (ru) * 2013-02-20 2014-07-27 Межрегиональное общественное учреждение "Институт инженерной физики" Устройство пеленгации исскуственных ионосферных образований

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Martin GPS user equipment error models
Akalin et al. Dayside induced magnetic field in the ionosphere of Mars
RU108150U1 (ru) Устройство двухчастотного измерения интенсивности неоднородностей ионосферы
RU93995U1 (ru) Аппаратно-программный комплекс ионосферного мониторинга
US8880372B2 (en) Relative time measurement system with nanosecond level accuracy
Zhang et al. Assessment of the effect of GNSS sampling rate on GNSS/INS relative accuracy on different time scales for precision measurements
RU169567U1 (ru) Устройство измерения высотного распределения электронной концентрации неоднородной ионосферы
RU2626404C1 (ru) Способ определения высотного профиля электронной концентрации неоднородной ионосферы
Petit et al. Use of IGS products in TAI applications
Ouyang et al. Research on time and frequency transfer during PPP convergence with parameters correlation comparison
RU187712U1 (ru) Устройство для определения ошибки слежения за временем прихода навигационного радиосигнала при его распространении через искусственное ионосферное образование
Kersten et al. On the impact of group delay variations on GNSS time and frequency transfer
RU2523912C1 (ru) Устройство пеленгации исскуственных ионосферных образований
RU154138U1 (ru) Устройство обнаружения ионосферных образований с мелкомасштабными неоднородностями
US10877159B2 (en) Method and system for satellite signal processing
Watson et al. Density interferometer using the fast Alfven wave
Strangeways et al. Prediction and mitigation of ionospheric scintillation and tracking jitter for GNSS positioning
Wang et al. The effect of navigation frequency on smoothed pseudorange variance in SBAS
RU93525U1 (ru) Устройство определения степени частотно-селективных замираний навигационных радиосигналов спутниковых радионавигационных систем
RU177277U1 (ru) Устройство измерения коэффициента глубины общих замираний в трансионосферном канале связи при двухчастотном режиме работы спутниковых систем радионавигации
RU190342U1 (ru) Адаптивный одночастотный радионавигационный приемник
Kuzmicheva et al. The influence of geometric factors and data processing algorithms on the error of GNSS position in the GFO" MIHNEVO"
RU199743U1 (ru) Адаптивный двухчастотный радионавигационный приемник
Charbonnieras et al. Integrity monitoring improvement by exploiting the raw GNSS signals
Karaush et al. Study of the GNSS Signal Satellite-Specific Bias Stability Using Pseudorange Observations

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20170726