Использование данных наземных наблюдений полярных сияний

При сравнении графика отклонений GPS - приёмника за 28-ое марта с графиком вариаций геомагнитной активности и индекса западного электроджета мы можем наблюдать непосредственное сходство между экстремумами в моменты времени с 20: 40 до 20: 45 (рис.22 а, б, в, г), когда в это же время 29 марта ошибка составляла 20 метров, 28 марта в сравниваемый промежуток времени она составляет свыше 40 метров (рис.21 а, б, в, г). Что может свидетельствовать о неком влиянии зафиксированного возмущения на сигналы какого - либо из спутников, находящихся в созвездии определяемом координаты приёмника GPS. Интерес данного случая в том, что вариации отклонений GPS - приёмника в с геомагнитной активностью возросли только по компоненте запад - восток, по компоненте север - юг на всём промежутке времени удовлетворяли техническим характеристикам GPS - приёмника.

Рис.21а. Вариации отклонений GPS - приёмника по компоненте север - юг - 29 марта 2009г., рис.21б. Компоненте запад - восток, рис.21в. Данные с магнетометра станции Соданкюля.

Рис.22а. Вариации отклонений GPS - приёмника по компоненте север - юг - 28 марта 2009г., рис.22б. Компоненте запад - восток, рис.22в. Данные с магнетометра станции Соданкюля, рис.22г. Индекс западного электроджета.

Обсуждение результатов

Представленные выше данные проведённых экспериментов наглядно показывают, что существует связь между погрешностями позиционирования GPS - приёмника с физическими явлениями происходящими в ионосфере.

Ошибка при таком влиянии может проявляться следующими способами:

. Увеличение погрешности позиционирования GPS - приёмника.

2. Дезинтеграция системы, что может быть связано с нарушением целостности сигнала одного или нескольких спутников, входящих в созвездие.

. Увеличение отклонений не только совместно по меридиональной и широтной компонентам, но также и по каждой компонентам в отдельности.

Сопоставление графиков отклонений GPS - приёмника с вариациями геомагнитного поля на цепочке станций IMAGE указывает на хорошее временное совпадение роста погрешностей с отрицательными бухтами в вариациях Х - компоненты поля. Для наглядности данного сопоставления - искусственным путём была преграждена южная часть небосвода. Намеренно увеличив отклонения в показаниях GPS - приёмника и уменьшив число используемых спутников до минимального количества. Даже по приведённым в дипломной работе данным, вариации геомагнитных возмущений, можно считать неким индикатором ошибок позиционирования GPS - приёмника. Показательным в этом плане является промежуток времени с 20: 00 до 21: 00 в день 23 декабря 2008г. когда ошибка позиционирования начинает возрастать одновременно с увеличением отрицательной бухты в вариациях Х - компоненты поля. Также по результатам эксперимента 15 декабря 2006 года, был выявлен ряд факторов (уход спутников за горизонт, влияние стационарных объектов, погодные условия) обеспечивающих правильную постановку последующих экспериментов. В результате чего мы смогли отсеять большое количество ложных данных, так как имели возможность исключить влияние внешних стационарных источников. Даже когда вариации отклонений совпадали с вариациями геомагнитных возмущений. А происходило это из-за совпадения влияния на сигналы с ИСЗ стационарных помех ежедневно с бухтами в вариациях возмущений. Также на коротком промежутке времени рассматривалось отношение сигнал/шум для двух спутников, который в 5-ти минутный интервал времени падал до 30-ти Дб в оба дня эксперимента, причём в этот же момент времени в геомагнитном поле не зафиксировано никаких изменений. Очевидно что на сигнал в этот промежуток времени оказал влияние некий стационарный фактор, повторяющийся в предыдущий и последующий дни эксперимента.

При рассмотрении эксперимента 25 марта 2007г. очевидно, что влияние геомагнитной активности может проявляться не только на увеличение ошибки позиционирования, путём воздействия на сигналы с ИСЗ, а также возможно их практически полное поглощение или рассеяние, либо нарушение спектра сигнала, вследствие невозможность обработки GPS - приёмником. Эксперимент 28 марта 2009г. показывает, что возможно изменение величины погрешности позиционирования не по обоим компонентам (меридиональной и широтной), но и по каждой из компонент в отдельности, что также совпадает с отрицательными бухтами в магнитном поле Земли. Практическое применение полученных выводов заключается в корректировке методики постановки последующих экспериментов, позволяющих более точно выявить влияние ионосферных факторов на сигналы с ИСЗ, а также отсеять часть ложных данных.

Интересное из раздела

Программируемый генератор сигналов
Современное состояние и перспективы развития многих отраслей техники, в том числе и радиоэлектроники, во многом определяются широким проникновением средств ...

Проект кабельной линии
Железнодорожная сеть представляет собой единую, работающую по общему плану систему, части которой взаимодействуют друг с другом. Работа всех звеньев министе ...

Автоматизация судовой энергетической установки
Автоматическое управление технологическими процессами является одним из главных направлений научно-технического прогресса на морском транспорте. Автоматизация СЭУ обеспе ...