Приборы и методика геофизического эксперимента : сборник научных трудов / Рос. акад. наук, Кол. науч. центр, Поляр. геофиз. ин-т. – Мурманск : [б. и.], 1997. – 166 с.

Приборы и методика геофизического эксперимента ©Кольский научный центр РАН, 1997 г. Полярный геофизический институт АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ МОБИЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС ДИАГНОСТИКИ НЕОДНОРОДНОЙ СТРУКТУРЫ ИОНОСФЕРЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СИГНАЛОВ НАВИГАЦИОННЫХ ИСЗ Б. 3. Худукон, О. В. Евстафьев, Ю. А. Мельниченко Полярный геофизический институт КНЦРАН Прием когерентных радиосигналов ИСЗ на протяжении уже довольно длительного периода времени является одним из самых распространенных методов исследования неоднородной структуры ионосферы. В экспериментах по спутниковому радиопросвечиванию проводятся измерения разностного эффекта Доплера и регистрируются разность фаз принятых когерентных волн на двух частотах, которая пропорциональна интегралу электронной плотности вдоль луча на ИСЗ (полному электронному содержанию), и амплитуда. Используя различные методы анализа спутниковых радиосигналов, прошедших через ионосферу, можно исследовать, например, распределение в ионосфере электронной плотности и дисперсии ее флуктуаций, местоположение и параметры анизотропии неоднородностей электронной плотности, динамику изменения неоднородной структуры, изучать некоторые другие процессы в ионосфере, такие, как гравитационные волны. В настоящее время спутниковое радиопросвечивание широко используется в ионосферной радиотомографии, являющейся наиболее дешевым и эффективным методом диагностики как глобальных ионосферных структур (таких, например, как главный ионосферный провал) [1], так и мелкомасштабной структуры электронной плотности [2] в большом пространственном секторе. В России для этих целей широко используются находящиеся в настоящее время на орбите десять отечественных навигационных спутников систем “Цикада” и “Парус”, которые излучают ряд когерентных сигналов на частотах близких к 150 и 400 МГц. Основные орбитальные параметры этих спутников: высота орбиты над поверхностью Земли составляет около 1000 км, наклонение орбиты - 83° (прак­ тически круговая орбита), период обращения - около 105 минут. Для локализации в ионосфере неоднородностей, особенно их мелкомасштабной структуры, а также использования методов многоточечного синхронного приема, таких как спутниковая радиотомография, кроме качественного приема сигналов, крайне необходимо знать еще текущие оскулирующие элементы спутника дня определения его местоположения в заданный момент времени и точное время начала регистрации. В результате развития в ПГИ методов радиотомографии и возникшей необходимости проведения синхронных многоточечных спутниковых экспериментов было создано пять идентичных приемных и измерительно-вычислительных комплексов (ИВК) для исследования неоднородной структуры ионосферы, удовлетворяющих вышеуказанным требованиям, предъявляемым к приемо­ измерительной аппаратуре. В целом такой комплекс по своей структуре подобен комплексу, созданному в лаборатории радиопросвечивания ПГИ, который успешно использовался в течение более 10 лет [3]. Однако, по сравнению с его предшественником, новый комплекс имеет существенные отличия и важные дополнения: для проведения многоточечных экспериментов аппаратура вполне мобильна и легко может быть установлена в заданном месте приема, она полностью автоматизирована и не требует присутствия оператора, включает в себя дополни- 73