利用GPS掩星觀測資料研究電離層偶發(fā)E層現象.pdf

1、分類號密級UDC編號桂林電子科技大學碩士學位論文題目利用GPS掩星觀測資料研究電離層偶發(fā)E層現象（英文）AStudyofIonosphericSpadicEUsingGPSRadioOccultationObservations研究生姓名:王自輝指導教師姓名、職務:鄒玉華副教授申請學位門類:工學碩士學科、專業(yè):檢測技術與自動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

2、稱Es）是指距地面90～120km高度區(qū)域內短暫出現的高電子密度薄層結構。當無線電波穿過Es不規(guī)則結構時，會引起電波信號的振幅、相位和偏振方向發(fā)生快速隨機起伏，造成通信誤碼和信號畸變，從而影響衛(wèi)星導航精度和通信暢通。隨著全球范圍導航定位和通信系統(tǒng)對空間平臺的依賴日益增長，開展全球Es分布特性的研究顯現出越來越重要的應用價值。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)星觀測得到的50Hz采樣率的CA碼信噪比（SignalNoiseRatio，簡稱SNR）數據，統(tǒng)計分析全球范圍內Es隨時間、空間的變化特征。主要研究結果如下：（1）Es在夏季強度最強，主要出現在北半球中緯地區(qū)。冬季時Es主要集中在南半球中緯地區(qū)，其強度比夏季北半球中緯地區(qū)的弱，但強于春、秋兩季時南、北半球中緯地區(qū)的Es強度。與夏季和冬季相比，春季和秋季的Es強度很弱，Es在南、北半球均

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

5、冬季時在南、北半球中緯地區(qū)，地方時9～12點和15～21點出現了兩個相對較強的Es峰值。夏季時，南半球中緯地區(qū)的Es只在地方時15～21點出現峰值；北半球中緯地區(qū)的Es分別在地方時9～12點和15～21點出現兩個相對較強的峰值，在地方時午夜（0～3點）出現一個強度稍弱的峰值。（6）2003年出現了典型的夏季異常現象，即北半球中緯Es強度在7月和8月最強，進入9月后其強度下降到了全年最低。在其它年份（即2002年和2004～2006年），