Physics of auroral phenomena : proceedings of the 38th annual seminar, Apatity, 2-6 march, 2015 / [ed. board: A. G. Yahnin, N. V. Semenova]. - Апатиты : Издательство Кольского научного центра РАН, 2015. - 189 с. : ил., табл.

“P hysics o f Auroral P henom ena”, Proc. XXXVIU A n n u a l Sem inar, A patity, pp. 173-176, 2 0 1 5 © K ola Science Centre, Russian Academy o f Science, 2015 Polar Geophysical Institute ОЦЕНКА ДИНАМИКИ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ КОДОВЫХ ЗАДЕРЖЕК В КАНАЛАХ ГЛОНАСС И GPS Ю.В. Ясюкевич1'2, А.А. Мыльникова1, В.Е. Куницын1,3, А.М. Падохин1,3 1Институт солнечно-земной физики СО РАН, Иркутск, Россия 2Иркутский государственный университет, Иркутск, Россия 3Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия С помощью глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС) можно определять полное электронное содержание в ионосфере (ПЭС) [1]. ПЭС может определяться с использованием двухчастотных кодовых и фазовых измерений псевдодальности. Фазовые измерения слабо зашумлены, однако они являются относительными вследствие неоднозначности определения начальной фазы. Кодовые измерения являются абсолютными, однако, отличаются высоким уровнем шума - вплоть до сотен процентов на низких углах места [2]. Фазовые измерения ПЭС используются для большого числа исследовательских задач [3]. В то же время, как правило, для прикладных задач требуется знание абсолютных величин ПЭС. При определен™ абсолютного ПЭС с использованием одновременно групповых и фазовых измерений [4], возникает систематическая ошибка, обусловленная различием времени распространения сигнала разных частот в радиочастотных трактах приемо-передающего оборудования. В литературе такая ошибка получила название дифференциальных кодовых задержек (ДКЗ, DCB - Differential code bias). Вследствие ДКЗ ПЭС может принимать, в том числе и отрицательные нефизические значения [5, 6]. Простейшим методом устранения ДКЗ приемника могла бы стать его однократная калибровка. Однако ДКЗ в целом является изменяющейся со временем величиной. В настоящей работе мы анализируем, насколько существенно происходит изменение этой величины со временем. Также предлагается альтернативный алгоритм для определения ДКЗ отдельной станции. Нами был проведен анализ динамики ДКЗ в частотных каналах спутников и приемников (и связанной с ДКЗ ошибкой ПЭС) за период с 2000 по 2014 год. Для оценки были использованы данные лаборатории CODE (ftp://ftp.unibe.ch/aiub/CODE'/ ), получаемые при анализе данных распределенной по миру сети станций. Пример динамики ошибки ПЭС, связанной с ДКЗ, для трех пар спутников ГЛОНАСС (серые кривые) и GPS (черные кривые) приведен на рис. 1. Шкала слева - для GPS, справа - для ГЛОНАСС. Для большей наглядности шкала для спутников GPS инвертирована. Из рис. 1 можно видеть, что имеет место систематическое изменение ДКЗ ~1 TECU/год. Для ГЛОНАСС изменения ДКЗ более значительны ~3 TECU/год. Кроме того, в отдельных случаях наблюдаются значительные изменения ДКЗ. Резкое изменение для спутников ГЛОНАСС 07 и 18 связано с заменой спутника. Надо отметить, что разделение ДКЗ на ДКЗ спутников и ДКЗ станций является достаточно условным. Без непосредственных калибровочных измерений установить это точно не представляется возможным. С целью разделения используют «условие нулевого среднего» (zero-mean condition) [7], предполагающее, что суммарные ДКЗ по всей орбитальной группировке ГЛОНАСС (и GPS) равны нулю. В целом такое условие вполне допустимо, т.к. при корректировке ПЭС необходимо использовать сумму ДКЗ спутника и приемника. Безусловно, что при запуске новых спутников вследствие этого условия все ДКЗ будут переоценены. Изменение составляет величину реальных ДКЗ спутника деленную на общее число спутников в группировке. В общей динамике запуск новых спутников может приводить к резкому смещению ДКЗ всех спутников на величину до 1.5 TECU. Стоит отметить, что для ГЛОНАСС наблюдаются значительные вариации ДКЗ превышающие общее систематическое изменение с амплитудой ~5 TECU. Для спутников GPS вариации с характерными периодами ~года в разы меньше. Нами был проведен также анализ динамики ДКЗ в частотных каналах приемников (и связанной с ДКЗ ошибкой ПЭС) за период с 2000 по 2014 год. Использовались данные лаборатории CODE, для 270 станций входящих в состав сети IGS [8]. Для 6 из них на рис. 1 представлена динамика ДКЗ для каналов GPS (черные кривые) и ГЛОНАСС (серые кривые). Наименование станции указано на панели. Пунктирной кривой на всех панелях приведена температура в районе станции (http://www.ncdc.noaa.gov/cdo-webf) . 173