利用GPS掩星觀測(cè)資料研究電離層偶發(fā)E層現(xiàn)象.pdf

1、分類號(hào)密級(jí)UDC編號(hào)桂林電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文題目利用GPS掩星觀測(cè)資料研究電離層偶發(fā)E層現(xiàn)象（英文）AStudyofIonosphericSpadicEUsingGPSRadioOccultationObservations研究生姓名:王自輝指導(dǎo)教師姓名、職務(wù):鄒玉華副教授申請(qǐng)學(xué)位門類:工學(xué)碩士學(xué)科、專業(yè):檢測(cè)技術(shù)與自動(dòng)化裝置提交論文日期:2011年4月論文答辯日期:2011年6月2011年6月10日摘要偶發(fā)E層（SpadicE，簡(jiǎn)

2、稱Es）是指距地面90～120km高度區(qū)域內(nèi)短暫出現(xiàn)的高電子密度薄層結(jié)構(gòu)。當(dāng)無(wú)線電波穿過(guò)Es不規(guī)則結(jié)構(gòu)時(shí)，會(huì)引起電波信號(hào)的振幅、相位和偏振方向發(fā)生快速隨機(jī)起伏，造成通信誤碼和信號(hào)畸變，從而影響衛(wèi)星導(dǎo)航精度和通信暢通。隨著全球范圍導(dǎo)航定位和通信系統(tǒng)對(duì)空間平臺(tái)的依賴日益增長(zhǎng)，開展全球Es分布特性的研究顯現(xiàn)出越來(lái)越重要的應(yīng)用價(jià)值。本文以北半球劃分季節(jié)，春季、夏季、秋季和冬季分別指3～5月、6～8月、9～11月和12～2月。利用2002年至20

3、06年CHAMP衛(wèi)星和2009年12月COSMIC衛(wèi)星觀測(cè)得到的50Hz采樣率的CA碼信噪比（SignalNoiseRatio，簡(jiǎn)稱SNR）數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)分析全球范圍內(nèi)Es隨時(shí)間、空間的變化特征。主要研究結(jié)果如下：（1）Es在夏季強(qiáng)度最強(qiáng)，主要出現(xiàn)在北半球中緯地區(qū)。冬季時(shí)Es主要集中在南半球中緯地區(qū)，其強(qiáng)度比夏季北半球中緯地區(qū)的弱，但強(qiáng)于春、秋兩季時(shí)南、北半球中緯地區(qū)的Es強(qiáng)度。與夏季和冬季相比，春季和秋季的Es強(qiáng)度很弱，Es在南、北半球均

4、有出現(xiàn)。（2）夏季時(shí)在距地面100～110km高度的北半球中緯地區(qū)，Es擾動(dòng)隨經(jīng)度的變化較小。冬季時(shí)，在南半球中緯的180～40E和40～180E兩個(gè)地區(qū)上空100～115km高度出現(xiàn)強(qiáng)度很大的Es擾動(dòng)，但是在40～40E地區(qū)上空Es強(qiáng)度很弱。（3）高緯地區(qū)Es強(qiáng)度最弱。低緯地區(qū)Es全年幾乎都有出現(xiàn)，但是其強(qiáng)度較低。（4）Es主要出現(xiàn)在距地面90～115km的高度范圍，低于90km和高于115km的高度范圍幾乎沒有Es強(qiáng)擾動(dòng)出現(xiàn)。（5）

5、冬季時(shí)在南、北半球中緯地區(qū)，地方時(shí)9～12點(diǎn)和15～21點(diǎn)出現(xiàn)了兩個(gè)相對(duì)較強(qiáng)的Es峰值。夏季時(shí)，南半球中緯地區(qū)的Es只在地方時(shí)15～21點(diǎn)出現(xiàn)峰值；北半球中緯地區(qū)的Es分別在地方時(shí)9～12點(diǎn)和15～21點(diǎn)出現(xiàn)兩個(gè)相對(duì)較強(qiáng)的峰值，在地方時(shí)午夜（0～3點(diǎn)）出現(xiàn)一個(gè)強(qiáng)度稍弱的峰值。（6）2003年出現(xiàn)了典型的夏季異?，F(xiàn)象，即北半球中緯Es強(qiáng)度在7月和8月最強(qiáng)，進(jìn)入9月后其強(qiáng)度下降到了全年最低。在其它年份（即2002年和2004～2006年），