Методы геодезии » Использование радиоастрономических наблюдений в геодезических целях
 

Обработка РСДБ-наблюдений: Программный пакет QUASAR

Дается краткое описание методов параметрического и стохастического анализа данных РСДБ-наблюдений, полученных на станциях глобальных сетей. Эти методы используются в новом многофункциональном программном пакете QUASAR (Quantitative Analysis and Series Adjustment in Radioastrometry) для анализа разностей типа (O-C), полученных в результате редукционных вычислений по одной и той же программе reduct. for. Однако практическое применение пакета QUASAR и опыт других исследовательских групп постоянно стимулируют модернизацию и развитие этих методов в целях их наилучшей адаптации к особенностям РСДБ-наблюдений и получения наилучших окончательных результатов. По-видимому, этот процесс будет продолжаться еще длительное время..

Ключевые слова: ,  

Цифровая обработка данных в проекте “Радиоастрон”

Рассматриваются цифровые системы регистрации и обработки данных, которые используются для подготовки и последующей работы космического радиоинтерферометра “Радиоастрон”. Помимо стандартных систем обработки в докладе представлены программно-аппаратный коррелятор АКЦ ФИАН, система регистрации на жестких дисках, разработанная в АКЦ ФИАН, и некоторые результаты цифровой обработки данных, в том числе синтез изображений космических радиоисточников..

Ключевые слова:  

Лазерная локация Луны с миллиметровой точностью в Обсерватории Кот дАжур (ОСА)

The Lunar Laser Ranging station at the Observatoire de la Cote dAzur, France, permits to measure the Earth-Moon distance with millimetric precision. Applications in astronomy, lunar science, geodesy, and gravitation are summarised. Expected scientific results with millimetric Lunar Laser Ranging data are presented. A complete error budget is given, showing that the precision is mainly limited by the orientation and the size of the corner cube arrays placed on the Moon. The measurement accuracy is degraded by the bad knowledge of the air index. The time stability, computed from the lunar echoes, permits to extract the real precision of the Earth-Moon distance and to optimise the integration time of the normal points..

Ключевые слова:  

Общие аналитические функции для вычисления атмосферных задержек радиоволн

Приводятся выражения для вычисления отношения задержки радиосигналов, связанные с гидрометеорологическими условиями и влажностью воздуха, вдоль луча наблюдения для углов наклона (возвышения) до 3° к соответствующим задержкам в направлении зенита. Коэффициенты в выражении для вычисления гидрометеорологической задержки зависят от широты, высоты места наблюдения и времени года, поправка для определения задержки сигналов из-за влажности воздуха зависит только от широты места. Наблюдениями с помощью радиозондов в зоне, расположенной между широтами 43° Ю и 75° С, показано, что предлагаемые выражения являются более точными для вычисления задержек по сравнению с существующими, в которых входными параметрами являются наземные метеорологические условия...

Ключевые слова:  

Международные радиоинтерферометрические измерения по проекту IRIS-S: обнаружение региональной тектонической активности в Южной Африке

Сеть приемных станций проекта IRIS-S состоит из 4-х приемных станций на разных континентах: 1) обсерватория Вестфорд (Массачусетс); 2) фундаментальная геодезическая станция Веттцель (Бавария); 3) радиоастрономическая обсерватория Хартбишток (Южная Африка) и 4) станция Форталеза (Бразилия). Изменения базисных линий и перемещения векторов станций Веттцель, Вестфорд и Форталеза по данным радиоинтерферометрических измерений согласуются с данными о движениях литосферных плит по модели NUVEL-1A. Телескоп в Хартбиштоке, однако, показал перемещения на несколько мм/год и вращение на несколько градусов/год. Эти изменения авторы объясняют движениями земной коры (кинематикой микроплиты) внутри обширной Нубийско-Сомалийской плиты и особенно на ее границах, где расположена обсерватория Хартбишток. (П. Строев).

Ключевые слова: , ,  

Рассогласованность РСДБ-измерений в различных сетях, выявленная путем анализа модели дисперсий, и ее влияние на изменения длин баз

Исследованы рассогласования результатов оценок длин РСДБ-баз из решений глобальных сетей по долговременным измерениям, включающим большое количество суточных серий (экспериментов) наблюдений и аналогичных оценок, полученных из решений отдельных серий и сетей более малой распространенности. Эти рассогласования вызваны такими факторами, как различие геометрических конфигураций источников наблюдений, их количества, условий распространения сигналов в атмосфере, стабильности опорных генераторов времени и частоты и др. В результате оценки координат станций и их временных изменений, вызванных движениями литосферных плит, полученные из решений глобальных сетей, оказываются искаженными систематическими ошибками...

Ключевые слова: ,  

GPS-определения VTEC и их прогнозы по модели ионосферы IRI в Южной Америке

Определения вертикальных составляющих общего содержания электронов (VTEC) в ионосфере, получаемые из GPS-наблюдений на 9 станциях в регионе Южной Америки, охватывающем диапазон широт от 18,4° с. ш. до 64,7° ю. ш. и долгот от 281,4° до 297,7°, использованы для проверки модели Международной эталонной ионосферы (IRI). Для этого вычислены разности значений VTEC, полученных по GPS-данным и по модели IRI в периоды, охватывающие моменты солнцестояния и равноденствия. Получено, что модель IRI дает завышенные значения VTEC, особенно в ночные периоды и при восходах Солнца. В более высоких широтах, превышающих 33° с. ш., модель дает значения VTEC, очень сильно отличающиеся от полученных по GPS-данным..

Ключевые слова:  

Метод квадратической несмещенной оценки минимальной нормы MINQUE блочно-диагональной ограниченной системы уравнений типа, который встречается при обработке РСДБ-данных

Метод MINQUE является средством получения несмещенных оценок неизвестных в задачах уравнивания по методу наим. кв. разнородных измерений, сведенных в общую систему нормальных уравнений большого объема. Суть метода состоит в разбиении такой системы на сумму отдельных подсистем, каждая из которых включает измерения одного типа, имеющим один уровень дисперсии, так что общая система имеет блочно-диагональную структуру, обусловленную наличием общих (глобальных) и вспомогательных (локальных) неизвестных, при этом термин “ограниченная” система означает отсутствие или наличие слабых связей между глобальными и локальными неизвестными как в одном блоке, так и во всей системе...

Ключевые слова:  

Программный пакет подготовки, проведения и обработки радиометрических наблюдений на радиотелескопах сети КВАЗАР

Разработана методика автоматизации радиометрических наблюдений на радиотелескопах сети КВАЗАР с использованием программного обеспечения центрального управляющего компьютера радиотелескопа, частью которого является программное обеспечение Mark IV Field System. Рассматриваются программа формирования управляющего файла для центрального управляющего компьютера, пакет программ обработки радиометрических наблюдений..

Ключевые слова:  

Случайные и регулярные задержки сигнала в тропосфере

В качестве универсальной характеристики земной тропосферы, относящейся к нестабильности задержки сигнала, рассматривают флуктуации задержки сигнала в зенитном направлении. Для описания статистических свойств этих флуктуаций используются структурные функции: временная и пространственная. Приведены оценки значений параметров единой временной структурной функции, полученных на основе наблюдательных данных. При этом не обнаружено регулярных колебаний с суточным периодом. Регулярные сезонные вариации связаны только с влажной компонентой задержки сигнала. Сухая компонента имеет только случайные флуктуации. Получены также оценки параметров единой пространственной структурной функции. Найдена оценка ср. кв. величины скорости изменения задержки сигнала как функция времени наблюдения..

Ключевые слова:  

Обработка РСДБ-наблюдений: Программный пакет QUASAR

Описываются алгоритмы астрономических и геодезических редукций и вычисления частных производных, которые применяются в новом программном пакете QUASAR, предназначенном для обработки РСДБ-наблюдений на станциях глобальных сетей. Все эти алгоритмы согласованы с рекомендациями IERS Standards (1992), IERS Conventions (1996), их последующими уточнениями, а также с предварительной версией IERS Conventions (2000), доступной на Web-странице..

Ключевые слова: ,  

Система РСДБ-измерений в реальном масштабе времени для проекта Key-Stone

Создана система РСДБ, работающая в реальном масштабе времени с использованием асинхронного режима передачи данных. Она способна принимать и обрабатывать информацию РСДБ-измерений, много большую, чем старая система, использующая магнитные носители. Эта система специально сконструирована для проекта Key-Stone, определения деформаций земной коры. Для измерений используется 4 приемных станции в районе Токио. Измерения и их кросскорреляционная обработка производятся одновременно, а для получения информации о деформациях земной поверхности требуется всего два часа после окончания измерений. Проведены эксперименты, которые показали точность горизонтальных компонентов перемещений порядка 1 мм, а вертикальных 10 мм при стандартных отклонениях измерений в пределах 1 сигмы...

Ключевые слова: ,  

Радиометрическая установка для измерения задержки радиосигнала в тропосфере

Для измерения влажной компоненты тропосферной задержки широко используется радиометрический метод на основе WVR-радиометра. Этот метод основан на измерениях собственного радиоизлучения атмосферы вблизи линии водяного пара 22,235 ГГц. Для разделения излучения водяного пара и облаков измерения производятся на двух частотах. В ИПА РАН создана радиометрическая установка для таких измерений. Установка состоит из радиометров с антеннами, установленных на опорно-поворотном устройстве, и блока управления. Радиометры построены по модуляционной схеме с двумя частотами модуляции и двумя опорными термостатированными нагрузками для получения абсолютных значений измеряемой яркостной температуры. Рабочие диапазоны приема 20,3±0,5 ГГц и 31,4±0,5 ГГц. Флуктуационная чувствительность – 0,1 К...

Ключевые слова:  

Относительные вертикальные движения земной коры по РСДБ-наблюдениям длин базовых линий

Обсуждается новый метод определения относительных вертикальных движений между двумя сверхудаленными (10 тыс. км и более) станциями РСДБ. Исследуется чувствительность длин базовых линий к относительным вертикальным движениям станций и возможность определять их. Показано, что обе характеристики пропорциональны длинам линий. Для сверхдлинных базовых линий (12 тыс. км) могут быть обнаруживаемы относительные вертикальные движения в 1 см и до 0,5 см на длине линий 6 тыс. км. Такие величины вертикальных движений заметны, они составляют половину ошибки измерений длин. Следовательно, при РСДБ-измерениях необходим точный учет вертикальных движений станций...

Ключевые слова: ,  

Основные задачи оперативных РСДБ-наблюдений ИСЗ с применением модернизированной системы “СИРИУС-М”

В Институте прикладной астрономии РАН проводится модернизация системы СИРИУС для РСДБ-наблюдений ИСЗ космических навигационных систем ГЛОНАСС и GPS. Система “СИРИУС-М” отличается улучшенными характеристиками фазовой стабильности и точности измерений групповой задержки и частоты интерференции и рядом дополнительных функциональных возможностей. “СИРИУС-М” обеспечивает возможность проведения оперативных наблюдений в режиме дистанционного управления аппаратурой наблюдательных пунктов, сбора данных по коммутируемым телефонным линиям связи и корреляционной обработки с помощью процессора ТИСС-1М..

Ключевые слова:  

Космическая РСДБ-геодезия: обоснование проекта эксперимента

Space VLBI is a new observing technique which will be available in the second half of this decade by radio telescopes as interferometer elements in orbit. Besides the main astronomical interests, this new development has some very interesting potential applications in satellite dynamics, geodesy and geodynamical research which qualify space VLBI a potential new technique in space geodesy. A geodesy demonstration experiment (GEDEX) is being proposed for the Japanese space VLBI satellite – VSOP, with the main objectives of reference frame interconnections and orbit accuracy improvement of the space radio telescope. The paper gives a review of the special characteristics of space VLBI and a general background of the GEDEX proposal..

Ключевые слова: