CAJ | 학술논문

为了评估掩星接收机误差对无线电掩星探测精度的影响,利用EGOPS软件仿真研究了多普勒偏差、多普勒频移、时钟稳定性/单差分、接收机噪声和局部多路径等对GNSS无线电掩星反演大气温度、折射率、密度、压力廓线的影响.模拟设计过程中选择METOP作为接收的LEO卫星,GPS星座作为发射系统,设置GRAS天线.从模拟的567个掩星事件中选择了一个上升掩星事件和一个下降掩星事件进行模拟分析.研究结果表明:对于设置的"最差"情况,温度误差最大值大部分出现在平流层顶附近,其中多普勒偏差引起的温度误差最大值接近2 K,多普勒频移引起的温度误差最大值小于0.3 K,时钟稳定性/单差分引起的温度误差最大值接近3 K,现实接收机噪声引起的温度误差最大值超过了4 K,局部多路径引起的温度误差最大值小于1.5 K.经讨论分析认为:对于高质量的无线电掩星反演,掩星接收机误差源中最主要的是接收机热噪声、时钟稳定性/单差分和多普勒偏差.文中还随机选取了30个掩星事件进行统计分析,将其温度反演结果与ECMWF分析场数据比较得出,温度误差的平均偏差在45 km高度上最大,约为1 K;最大标准偏差出现在平流层顶,约为5 K,这验证了廓线反演算法的有效性,表明了误差分析结果的正确性和普遍性.
위료평고엄성접수궤오차대무선전엄성탐측정도적영향,이용EGOPS연건방진연구료다보륵편차、다보륵빈이、시종은정성/단차분、접수궤조성화국부다로경등대GNSS무선전엄성반연대기온도、절사솔、밀도、압력곽선적영향.모의설계과정중선택METOP작위접수적LEO위성,GPS성좌작위발사계통,설치GRAS천선.종모의적567개엄성사건중선택료일개상승엄성사건화일개하강엄성사건진행모의분석.연구결과표명:대우설치적"최차"정황,온도오차최대치대부분출현재평류층정부근,기중다보륵편차인기적온도오차최대치접근2 K,다보륵빈이인기적온도오차최대치소우0.3 K,시종은정성/단차분인기적온도오차최대치접근3 K,현실접수궤조성인기적온도오차최대치초과료4 K,국부다로경인기적온도오차최대치소우1.5 K.경토론분석인위:대우고질량적무선전엄성반연,엄성접수궤오차원중최주요적시접수궤열조성、시종은정성/단차분화다보륵편차.문중환수궤선취료30개엄성사건진행통계분석,장기온도반연결과여ECMWF분석장수거비교득출,온도오차적평균편차재45 km고도상최대,약위1 K;최대표준편차출현재평류층정,약위5 K,저험증료곽선반연산법적유효성,표명료오차분석결과적정학성화보편성.