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

Проект макета на основе PIC контроллера
Сегодняшний день развития вычислительной техники характеризуется бурным развитием сетевых технологий. При этом, основной упор делается на технологии, позволяющи ...

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

Устройство оперативной памяти статического типа емкостью 12 Кб для микропроцессора Intel 8080
Одним из ведущих направлений развития современной микроэлектронной элементной базы являются большие интегральные микросхемы памяти, которые служат основой д ...