Некогерентное рассеяние радиоволн в высокоширотной ионосфере / А. Л. Суни [и др.] ; Акад. наук СССР, Кол. науч. центр, Поляр. геофиз. ин-т. – Апатиты : [б. и.], 1989. – 182с.

температуры Tg , Т ^ . Значения частоты столкновений ион-нейтрал ■*)'Lп и ионного состава плазмы обычно задаются из модельных представлений. Тем не менее, при достаточной точности измерений и при предположении Tg = можно определять и частоту столкновений /89/. В верхней части ионосферы, когда столкновениями можно пренебречь, обычно определяют пе , Т е , , а при хорошем качестве данных можйо находить и концентрации двух типов ионов, обычно 0+ и С > 2 или N 0 +. Кроме того, на установке ЕИСКАТ всегда определяется скорость упорядоченного движения плазмы, в предположении, что все составляющие плазмы дрейфуют с одинаковой скоростью. Конечно, с помо­ щью метода некогерентного рассеяния можно определять и+ другие параметры: в работе /62/ описаны измерения концентрации ионов Fe , в работе /90/ - измерения скоростей дрейфа двух независимо движущихся типов ионов и тд^ но общее число одновременно определяемых параметров не должно превышать четырех, не считая скоростей дрейфа ионов. В последнее время, в связи с повышением быстродействия вычислительной техники и эффективности программ анализа корреляционных функций, на установ­ ке ЕИСКАТ определение параметров может проводиться в реальном масштабе времени /9.1/. Для этого необходимо выполнение двух условий. Во-первых, точность измерения корреляционных функций должна быть достаточно высока, что достигается при времени накопления порядка пяти минут или более. Во-вто­ рых, необходимо тщательно выбирать приближение для начала итерационного процесса поиска минимума суммы квадратов (1 7 7 ). В более ранних вариантах программ минимизации начальное приближение определялось из модельных представлений, как, например, в пакете программ /85/. Сейчас для его нахож­ дения используют тот факт, что характерные параметры корреляционной функции: положение первого нуля, глубина первого минимума - несут в себе информацию о температурах ионов и электронов, что дает возможность грубо оценить их значения, а электронную концентраций можно найти по мощности рассеянного сигнала. Таким образом, рассмотренный алгоритм определения параметров плазмы ионосферы позволяет быстро и эффективно обрабатывать результаты измерений. Точность получающихся при этом оценок обычно определяется качеством изме­ рений и выбранными модельными значениями, и лишь в редких случаях возни­ кают ошибки, связанные с программами определения параметров. Точность определения параметров плазмы. Источником ошибок при опреде­ лении параметров ионосферы могут быть две различных причины: случайный ха­ рактер рассеянного сигнала и неточные представления о характере рассеяния в среде, о работе радиолокационной установки и т л . В связи с этим ошибки измерения параметров удобно разбить на две группы, статистические и систе­ матические. Для иллюстрации источников этих ошибок приведем следующие вы­ ражения. Пусть р 0 - действительные значения параметров плазмы, С - изме­ ренная корреляционная функция. Если бы измерения продолжались достаточно долго, то статистические ошибки были бы пренебрежимо^ малы, и в результате измерений была бы получена корреляционная функция С , тогда С = С + л С , Как отмечалось выше, с помощью соотношения (.177) определена оценка пара­ метров ионосферной плазмы, f = ? ( С ) = р ( С + д ^ ) = ^ ( с ) + Е - Ц - Д С К . (1 7 9 ) А Если представления об эксперименте правильны, то значения функции Р_(С при точных измерениях дают действительные значения параметров, р (_С ) => р q . В противном случае, когда оценка производится без учета каких-либо сущест­ венных особенностей, р ( С ) ф р 0 , и из (.179) вщно, что систематические ошибки_ приводят к постоянному смещению оценки р на величину < р - р0> = = р ( С ) - Р о • Второе слагаемое в выражении (1 7 9 ) представ- ляет собой статистические ошибки, которые вызваны конечностью времени 95

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz