Методика усереднення даних для побудови регіональної моделі іоносфери

2014;
: стоp. 35 - 41
Надіслано: Травень 12, 2013
Прийнято: Березень 24, 2014
1
Національний університет “Львівська політехніка”

Мета. Розробити алгоритм регулярного усереднення часових рядів VTEC для дослідження добового ходу параметра іоносфери із застосуванням емпіричних методів аналізу. Методика. Для вдосконалення підготовки даних, які використовуються для побудови регіональної моделі іоносфери, здійснено усереднення показника VTEC на 17 станціях з мережі ZAKPOS. Значення VTEC визначено за допомогою створеного авторами алгоритму за 25 днів 2013 року. Результати. На основі проведених досліджень розроблено методику для регулярного усереднення параметра VTEC по території та в часі, а також обчислено їх середньоквадратичні відхилення. Дсліджено динаміку усереднених значень VTEC за період від 131 по 161 день 2013 року для 17 станцій з мережі ZAKPOS. Розраховано, що для компенсації залишкового впливу VTEC під час GNSS-вимірювання у різні дні доцільно виконувати приблизно через 50 хв після того, як показник VTEC досягнув мінімуму. Наукова новизна. Науковою новизною є вдосконалення запропонованого раніше методу визначення ТЕС, що є найоптимальнішим для реалізації у режимі реального часу під час розв’язання задач координатного забезпечення. Практична значущість. Отримані висновки стосуються рекомендацій щодо того, в який час доби доцільно виконувати GNSS-вимірювання для досягнення відповідної точності. Запропоновану методику усереднення рекомендовано використовувати для вдосконалення моделі іоносфери на територію Західної України.

  1. Евстафьев О.В. Наземная инфраструктура ГНСС для точного позиционирования // Геопрофи. – 2008. – № 1–2.45.
  2. Савчук С.Г., Янків-Вітковська Л.М. Визнчення параметрів іоносфери у мережі супутнкових станцій Західної України // Зб. тез 13-ї Української конф. з космічних досліджень, м. Євпаторія, Крим. – Євпаторія, 2013. – С. 60.
  3. Синякин А.К., Кошелев А.В. Физические принципы работы GPS/ГЛОНАСС [Текст]: монография. – Новосибирск: СГГА, 2009. – 110 с.
  4. Янків-Вітковська Л.М. Про дослідження параметрів іоносфери для GNSS-станцій SULP, RVNE та SHAZ // Геодезія, картографія і аерофото­знімання. – Львів, 2013. – Вип. 78. – С. 169–172.
  5. Янків-Вітковська Л.М. Про обчислення параметрів іоносфери за допомогою спеціального алгоритму: перші результати // Космічна наука і технологія. – 2012. – Т. 18, № 6. – С.73–75.
  6. Офіційний сайт Інституту космічних досліджень НАН України: http://www.ikd.kiev.ua/index. php?option=com_content&view=article&id=66%3A-qq&catid=18%3A2011-02-09-21-36-03&Itemid=20&lang=ru.
  7. ZAKPOS – network of reference GPS-stations // http://zakpos.zakgeo.com.ua/.
  8. Belehaki A., Lj. Cander, B. Zolesi, J. Bremer, C. Juren, I. Stanislawska, D. Dialetis, M. Hatzopoulos, 2006, Monitoring and forecasting the ionosphere over Europe: The DIAS project, Space Weather, 4, S12002, doi:10.1029/2006SW000270.
  9. Bilitza D. (1990). International reference ionosphere 1990, report 90-22. Technical report, National Space Science Data Center/World Data Center A for Rockets and Satellites, Code 930.2, Goddard Space Flight Center.
  10. Ivanov-Kholodny G. S. and A. V. Mikhailov (1986). The Prediction of Ionosphere Conditions. Institute of applied geophysics, geocohydromet. Moscow, U.S.S.R.
  11. Hofmann-Wellenhof B., H. Lichtenegger and J. Collins (2001). Global Positioning System:Theory and practice. 5th revised edition: Springer-Verlag.
  12. Hofmann-Wellenhof B., H. Lichtenegger and E. Wasle (2008). Global Navigation Satellite Systems: GPS, GLONASS, Galileo and more. SpringerWienNewYork.
  13. Klobuchar J. A., 1996. Ionospheric Effects on GPS. In: Global Positioning System: Theory and Applications, Volume 1, ed. by B. W. Parkinson and J. J. Spilker, American Institute of Aeronautics and Astronautics, 370 L’Enfant Promenade, SW. Washington DC, 20024.
  14. Komjathy A. and R. B. LangleY, 1996. An Assessment of Predicted and Measured Ionospheric Total Electron Content Using a Regional GPS Network. In: http:/ /gauss.gge.unb.ca/grads/attila/papers/papers.htm, accessed 17 September 1998.
  15. MannuccI A. J., B. D. Wilson and C. D. Edwards, 1993. A New Method for Monitoring the Earth’s Ionospheric Total Electron Content Using GPS Global Network. Proceedings of ION GPS-93, Salt Lake City, UT, 22-24 September, The Institute of Navigation, Alexandria, VA, 1323–1332.
  16. Stanislawska I., J. Lstovicka, A. Bourdillon, B. Zolesi, Lj. R. Cander, 2010, Monitoring and modeling of ionospheric characteristics in the framework of European COST 296 Action MIERS, Space Weather, Doi:10.1029/2009SW000493.
  17. Stanislawska I., Jakowski N., Béniguel Y., De Franceschi G., Hernandez Pajares M., Jacobsen, Knut Stanley; Tomasik L., Warnant R., Wautelet G. Monitoring, tracking and forecasting ionospheric perturbations using GNSS techniques / JOURNAL OF SPACE WEATHER AND SPACE CLIMATE, 2012, 10.1051/2012022.
  18. Tsugawa T., A. Saito and Y. Otsuka (2004). A statistical study of large-scale traveling ionospheric disturbances using the gps network in japan. Journal of Geophysical Research 109. doi:10.1029/2003JA010302.
  19. Van der Marel H. (1993). Modelling of GPS ionospheric delays for geodetic applications.In URSI commissie G meeting, March 12, Eindhoven, The Netherlands.