利用GPS方法对1998-11-22太阳耀斑引起的电离层TEC变化的观测研究

利用GPS伪距+载波相位联合数据处理方法具体分析了1998-11-22耀斑爆发期间北京、上海、武汉、西安GPS观测数据得到的电离层TEC。此次耀斑爆发引起了设在北京的高频多普勒长达15min左右的无线电短波中断。通过对GPS得到的电离层TEC进行分析发现： 此次耀斑造成了大面积的电离层TEC的增加,耀斑爆发引起的最大TEC增幅在1.25个TEC单位左右;利用高精度的GPS数据处理方法可研究耀斑引起的电离层扰动。另外,还分析了由GPS计算的TEC的时空变化特点。     

A generalized trigonometric series function model for determining ionospheric delay

A generalized trigonometric series function (GTSF) model, with an adjustable number of parameters, is proposed and analyzed to study ionosphere by using GPS, especially to provide ionospheric delay correction for single frequency GPS users. The preliminary results show that, in comparison with the trigonometric series function (TSF) model and the polynomial (POLY) model, the GTSF model can more precisely describe the ionospheric variation and more efficiently provide the ionospheric correction when GPS data are used to investigate or extract the earth's ionospheric total electron content. It is also shown that the GTSF model can further improve the precision and accuracy of modeling local ionospheric delays.     

利用GPS数据研究江西区域电离层对台风“潭美”的响应

以2013年8月22日途经江西的台风\"潭美\"为研究背景,利用江西连续运行参考站(CORS)获取的GPS数据反演高精度TEC,对台风\"潭美\"登陆前后多天电离层的TEC进行了分析,发现:8月22日电离层TEC变化存在异常,且在台风登陆前TEC变化在逐渐增大,台风过境后TEC变化值出现下降趋势;进一步对台风登陆前后一段时间的TEC时间序列进行谱分析后,认为8月22日电离层TEC的扰动很可能与台风有关;对台风当天即8月22日各站点进行时间序列和空间强度分析,结果表明距离台风路径越远,TEC的扰动强度越小。进一步确认8月22日的电离层异常与台风具有相关性。     

基于热电致冷的恒温控制系统

论述了热电致冷的工作原理和基于热电致冷的恒温控制系统。该控制系统采用高精度的铂电阻传感器,专门的A/D转换电路来实现对温度的自动检测。控制器以参数偏差和偏差变化作为输入,以PID控制器的K_P、K_I、K_D参数作为输出,给出了控制器的硬件结构框架与软件设计方案。实践证明该系统具有良好的稳定性。     

Study of the ionospheric TEC using GPS during the large solar flare burst on Nov. 6, 1997

Using the data from 15 global positioning system (GPS) stations scattered between 28° N—45° N and 90° W—77° E we obtained the total electron content (TEC) variations with time during a large solar flare. The results indicated that the flare makes the TEC of ionosphere increasing in a large spatial area. The amounts of the TEC enhancement are mainly determined by the local time of subionospheric point, and the largest TEC enhancement is about 2.5 TECU. It is also concluded that the TEC enhancement is not symmetrical about the local noon time, the TEC enhancement values during morning hours are larger than those of the afternoon hours.     

基于全球卫星导航系统观测网的全球总电子含量快速反演方法

将全球按照地理经纬度进行网格划分,每网格选取一个接收机,基于全球卫星导航系统(GNSS)观测网的全球定位系统(GPS)双频观测数据,在电离层薄层假设条件下,提出了一种基于球谐函数拟合的高时间分辨率总电子含量(TEC)快速反演方法.利用2006年四季中16个地磁平静日的GPS双频观测数据,针对15种不同的网格选站情况考察其TEC的反演效果与解算时间.结果表明,当网格选站间隔小于15°×30°(纬度×经度)时,数据拟合度约为2TECU,并都能较好地反演TEC.综合考虑穿刺点分布与解算时间,在10°×20°(纬度×经度)选站条件下,约在3min内即可反演出有效的TEC、卫星硬件偏差和接收机硬件偏差,从而提高了反演速度,10°×20°(纬度×经度)选站的快速反演TEC能够为全球电离层TEC现报提供一种有效方法.     

削弱GPS卫星和接收机硬件延迟对TEC反演精度影响方法的研究

利用地基GPS观测技术可反演区域甚至全球范围电离层的总电子含量(TEC),但其中GPS卫星和接收机硬件延迟是影响反演TEC精度的最重要的一个系统偏差。为消减此系统偏差,利用双频载波平滑伪距和球谐函数建立电离层延迟改正模型,进行TEC反演并与IGS公布的TEC对比,以验证反演的有效性。此外,分析2013年6月的太阳和地磁活动与反演的TEC,结果表明,太阳和地磁活动指数变化与反演的TEC变化趋势一致。     

电离层TEC预报中同化编辑器的设计

通过对GPS观测及导航数据的分析,给出了用于电离层TEC预报的同化数据格式,并在此基础上用VC++实现了TEC同化编辑器.     

1997年11月6日大耀斑期间电离层TEC的GPS观测结果分析

利用GPS测量电离层TEC方法处理了1997年11月6日世界时11:49耀斑爆发期间地球向日面纬度范围在[N28～N45], 经度范围在[W90～E77]的15个台站的GPS 观测数据, 得到了耀斑期间电离层TEC的变化结果. 本次耀斑为本太阳活动周开始以来观测到的最强的一次, 耀斑的X射线级别为X9.4. 计算结果表明:在几分钟内耀斑引起了大空间范围的电离层TEC增加, TEC增加的最大幅度在2.5×1016m-2以上, TEC增幅的大小与星下点的地方时有直接的关系, 但增幅并不与当地时12点对称, 地方时上午的电离层TEC增幅要比下午的更大些.