Автореферат (1102263), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Детально представленанализ использования различных порядков аппроксимации распределениявертикального ПЭС.Продемонстрированы результаты испытания получения данных ГНСС врежиме реального времени, проведена оценка полноты и оперативностипринятых данных. На основе полученных результатов сделан вывод овозможности использования данных, передаваемых в режиме реальноговремени, с целью осуществления мониторинга состояния ионосферы.Далее представлены испытания восстановления состояния ионосферы поданным российских ГНСС станций с применением полученных значений DCB.Показано,чтометодрасчетадифференциальныхпоправокпозволяетиспользовать данные наблюдений со станций, не находящихся в ведомстве IGS.В первую очередь это дает неоспоримый плюс для разворачивающейся сетироссийских станций ГНСС.
Продемонстрировано, что, не смотря на отсутствиевозможностииспользованияточныхположенийспутниковврежимевычисления DCB в квази-реальном времени, среднеквадратичная ошибкаданного параметра в большинстве случаев не превышает 1 нс, что являетсяприемлемым в задачах мониторинга состояния ионосферы.УсвоениеполученныхзначенийDCBпозволяетиспользоватьэкспериментальную информацию навигационного сигнала для сети станций невходящей в состав сети IGS. Благодаря этому технология ассимиляции данныхв численную физически обусловленную модель процессов ионосферы можетбыть использована для некалиброванной сети ГНСС приемников. В работеприведены полученные результаты моделирования состояния ионосферы наоснове модификации ассимиляционной модели, отличающаяся регулярнойнезависимой оценкой DCB.
В качестве примера на рис. 2 приведено16распределение критической частоты слоя F2, полученное при моделировании.Представлена валидация результатов моделирования состояния ионосферы. Входе сравнения с независимыми наблюдениями ионозондов было показано, чтосуточные вариации параметра f0F2 близки к реальным. Результаты валидациикритической частоты по имеющимся зондам представлены на рис. 3.Отклонения результатов мониторинга с помощью ассимиляционной моделисоставляют порядка 1 МГц.Показано, что разработанная технология позволяет получать независимыемодельные расчеты для региона РФ без большой задержки. И в случае передачиданных наблюдений ГНСС по протоколу реального времени, восстановлениесостояния ионосферы может осуществляться с запаздыванием в несколькоминут. Такая возможность позволяет использовать модельные результаты вкачестве начального состояния ионосферы при составлении краткосрочногопрогноза.Рисунок 2 - Значения критической частоты f0F2 по результатаммоделирования17Рисунок 3 - Модельные критические частоты слоя F2 в сравнении сизмерениями российских ионозондовВ заключении сделаны выводы о решении поставленных задач идостижении целей исследования.
По результатам проведенной в рамкахдиссертации работы были получены следующие результаты:1. Разработан численный метод для оценки дифференциальныхаппаратных задержек космического и наземного сегмента.2. Полученаточностьнезависимогорасчетадифференциальныхаппаратных задержек для наземного сегмента GPS в 0.2 нс (напримере европейского региона).3. Проведенаглобальногооценкапорядкааппроксимацииширотно-долготногорегиональногораспределенияПЭСипосферическим гармоникам.4. Приведена оценка и величина дисперсии широтно-долготногораспределения высоты центра масс электронов в вертикальномстолбе.185.
Проведены сравнения полученных значений дифференциальныхаппаратныхзадержекдлясистемыГЛОНАССсданнымизарубежных аналитических центров.6. Получены оценки дифференциальных аппаратных задержек поданнымГНССреальноговремени.Оцененопотенциальноезапаздывание получения задержек относительно реального времени.7. Достигнутаоперативностьполучениядифференциальныхаппаратных задержек с запаздыванием в несколько минут.8. Проведены расчеты трехмерных полей концентраций заряженныхчастиц в ионосфере с учетом оценки дифференциальных аппаратныхзадержек ГНСС станций некалиброванных сетей приемников.Полученнаятехнологиямониторингасостоянияионосферыможетиспользоваться для данных, поступающих от станций, не состоящих в сети IGS.А поскольку такие станции присутствуют и преобладают на территории РФ, топроделанная работа, без сомнения, поможет развитию в России методовдистанционного мониторинга ионосферы.
Представленный в работе подходпозволяет создать уникальную независимую систему определения состоянияионосферы, которая способна базироваться на данных российской системынавигации ГЛОНАСС без привлечения GPS.СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ1. Титов А.А., В.У. Хаттатов, Соломенцев Д.В., Хаттатов Б.В., ДенисоваВ.И. Сравнение критической частоты f0F2 по данным ионозондовассимиляционной модели ионосферы ФГБУ ЦАО и эмпирическоймоделиIRIнадтерриториейРФ//Современныепроблемыдистанционного зондирования Земли из космоса. 2014. Т. 11. № 2. С. 255263.2. Solomentsev D, Jacobsen K.S., Cherniak Y., Titov A.
Ionosphere dataassimilation capabilities for representing the high-latitude geomagnetic storm19event in September 2011 // Journal of Geophysical Research: Space Physics.2014. V.119 P. 10581–105943. Титов А.А., Соломенцев Д.В., Хаттатов В.У. Мониторинг состоянияионосферывреальномвремениспомощьютрехмернойассимиляционной модели // Радиотехника и электроника. 2013.
Т. 58. №6. С. 564-572.4. СоломенцевД.В.,ХаттатовБ.В.,ТитовА.А.,Трехмернаяассимиляционная модель ионосферы для европейского региона //Геомагнетизм и аэрономия. 2013. Т. 53. № 1. С. 78–90.5. Solomentsev D., Khattatov B., Codrescu M., Titov A., Yudin V., Khattatov V.Ionosphere state and parameter estimation using the Ensemble Square RootFilter and the global three-dimensional first-principle model // Space weather.2012. V.
10. S07004. P. 13.6. Титов А.А., Хаттатов В.У., Соломенцев Д.В., Хаттатов Б.В. Метод ирезультаты расчета дифференциальных задержек // Труды XXIVВсероссийской научной конференции «Распространение радиоволн».2014. Т. 2. С. 13-167. Титов А.А., Соломенцев Д.В., Хаттатов В.У., Банкова Т.В. Применениетрехмерной ассимиляционной модели ионосферы для компенсациизадержек сигнала при решении задач навигации РСН, РКН И КА //Сборник трудов 4 ЦНИИ. № 107. Юбилейный. 2012.8. Титов А.А., Хаттатов В.У., Соломенцев Д.В. Мониторинг состоянияионосферывреальномвремениспомощьютрехмернойассимиляционной модели // Сборник материалов и научных трудов IIВсероссийской научно-технической конференции «Проблемы военнойгеофизики и контроля состояния природной среды».
Санкт-Петербург. Т.1. 2012.9. Титов А.А., Соломенцев Д.В., Хаттатов В.У. Поддержка и формированиебазыданныхсостоянияионосферыспомощьютрехмернойассимиляционной модели ЦАО // Сборник трудов научной конференции20«Базы данных, инструменты и информационные основы полярныхгеофизических исследований». Троицк. 2011.10.Соломенцев Д.В, Хаттатов Б.В., Хаттатов В.У., Банкова Т.В., Титов А.А.Трехмерная ассимиляционная модель ионосферы и возможности ееприменения//ТрудыXXIIIВсероссийскойКонференцииРаспространение Радиоволн. 2011.
Т.1 С.406-411.11.Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2014614229 «Программа для расчета ионосферной задержки сигналаглобальных навигационных спутниковых систем по данным трехмернойассимиляционной модели ионосферы и корректировки показанийнавигационныхприемников,записанныхвформатеRINEX»отданных№18.04.2014. (Соломенцев Д.В., Хаттатов Б.В., Титов А.А.)12.Свидетельствоогосударственнойрегистрациибазы2014620765 «База данных о состоянии ионосферы, сформированная наоснове регулярных расчетов ассимиляционной модели ионосферы» от27.05.2014.
(Соломенцев Д.В., Хаттатов Б.В., Титов А.А.)21.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
