Методы и алгоритмы адаптивного моделирования ионосферы по данным высокоорбитальных навигационных систем

• Автор: Кожарин, Максим Анатольевич
• Шифр специальности: 25.00.29
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 129 с. : ил.

1.1. Структура ионосферы.

1.2. Типы моделей ионосферы

1.3. Эмпирические модели и сравнение модели ПИ с результатами

ЭКСПЕРИМЕНТОВ.

1.4. Аналитические модели.

1.5. Адаптивные модели.

1.6. Томографический подход к исследованию структуры ионосферы

ГЛАВА 2 ТОМОГРАФИЯ ИОНОСФЕРЫ С ПОМОЩЬЮ ВЫСОКООРБИТАЛЬНЫХ СПУТНИКОВЫХ

НАВИГАЦИОННЫХ СИСТЕМ.

2.1. История развития спутниковых навигационных систем.

2.2. Возможность применения спутниковых навигационных систем в

задаче оперативного мониторинга ионосферы.
2.3. Построение проекционных операторов
2.4. Получение реконструкции и особенности трехмерной томографии
по данным высокоорбитальных СНС.
2.5. Учет зависимости плотности электронной концентрации от
ВРЕМЕНИ.
2.6. Получение распределения ТЕС с помощью модели толстого слоя
2.7. Краткое содержание главы
ГЛАВА 3 ИЗУЧЕНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ АЛГОРИТМОВ
РЕКОНСТРУКЦИИ НА МОДЕЛЬНЫХ РАСПРЕДЕЛЕНИЯХ
3.1. Моделирование типичных ионосферных структур.
3.2. Влияние шумов в исходных данных на реконструкцию
3.3. Реконструкция модельного распределения для реальной геометрии
станций и спутников.
3.4. Краткое содержание главы
ГЛАВА 4 ПРЕДОБРАБОТКА ДАННЫХ
4.1. Особенности данных по групповым задержкам.
4.2. Особенности фазовых данных
4.3. Алгоритмы предобработки фазовых данных
4.4. Краткое содержание главы
ГЛАВА 5 РЕКОНСТРУКЦИИ ИОНОСФЕРЫ НА ОСНОВЕ РЕАЛЬНЫХ
ДАННЫХ
5.1. Реконструкция типичного спокойного периода
5.2. Реконструкция ионосферы в период геомагнитной бури конца
октября г
5.3. Краткое содержание главы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


В начале параграфа приведены реконструкции простейшего модельного распределения, содержащего суточный и широтный градиенты, одиночной неоднородности и комплексной модели, включающей кроме градиента два эллиптических возмущения разных размеров и провал в северных широтах, иллюстрирующий главный ионосферный провал. По результатам сравнения можно сделать следующие выводы о точности методов. Относительная ошибка восстановления ТЕС для модели простого градиента не превышает 5 и, как правило, находится на уровне 2. При реконструкции одиночного возмущения ошибки достигли , что, повидимому, связано с наличием резких градиентов и с конфигурацией спутников. Для комплексной модели ошибки не превышают . Затем следует анализ влияния плотности распределения станций на ошибки реконструкции на конфигурациях из 0, и станций, и пример реконструкции для 0 равномерно распределенных станций. Такая плотность станций соответствует плотности в центральной части Европы. Показано, что при этом можно увеличить в два раза детализацию реконструкции, но существенного увеличения точности достичь уже не удается, поскольку при такой плотности станций основным фактором, влияющим на качество реконструкции, является распределение спутников. Во втором параграфе приводится анализ влияния на реконструкцию различных шумов в исходных фазовых данных и в координатах и скоростях спутников. Для зашумления данных использовались нормально распределенные случайные последовательности с нулевым математическим ожиданием и среднеквадратическим отклонением 3 ТЕСи и ТЕСИ Зашумленные данные обрабатывались программой предобработки данных, в которой для вычисления дифференциальных данных используется сглаживание.