vestnik Журнал "Вестник Сибирского государственного университета геосистем и технологий (СГУГиТ)" 2411-1759 ФГБОУ ВО "Сибирский государственный университет геосистем и технологий (СГУГиТ)" RU https://vestnik.sgugit.ru 10.33764/2411-1759-2022-27-1-15-21 Геодезия и маркшейдерия Влияние кривизны траектории радиосигнала в нейтросфере на лучевую скорость спутника В. И. Дударев Дударев В. И. Сибирский государственный университет геосистем и технологий, г. Новосибирск, Россия 2022 27 1 15 21 © В. И. Дударев, 2022 2022 В. И. Дударев Эта статья дотупна по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная. В статье рассматривается влияние рефракции атмосферы Земли на лучевую скорость спутника, определяемую по результатам выполненных беззапросных дифференциальных доплеровских траекторных измерений. Целью исследования является проведение сравнительного анализа ошибок в результатах этих измерений, вызванных влиянием рефракции нейтросферы, с ошибками, обусловленными аппаратной точностью современных доплеровских приемников. Для достижения поставленной цели были получены формулы, позволившие для различных зенитных расстояний оценить возмущения лучевой скорости спутника, вызванные искривлением траектории распространения электромагнитного колебания в нейтросфере Земли. Для этой оценки использовалась также разработанная ранее автором аппроксимационная модель, позволяющая определять длину криволинейного участка траектории электромагнитного колебания в нейтросфере. Кроме того, по полученным в работе формулам выполнена оценка абсолютных ошибок измерения разностной частоты и лучевой скорости, обусловленных ошибкой счета числа циклов разностной частоты доплеровскими приемниками. На основе анализа полученных экспериментальных данных сделан вывод: на стадии математической обработки результатов беззапросных дифференциальных доплеровских траекторных измерений спутников необходимо учитывать возмущения его лучевой скорости, вызванные кривизной траектории распространения радиосигнала в нейтросфере Земли. спутник дифференциальные доплеровские измерения лучевая скорость рефракция нейтросфера кривизна траектории радиосигнала аппроксимационная модель траектории радиосигнала разностная частота satellite differential doppler measurements radial velocity refraction neutrosphere curvature of the radio signal trajectory approximation model of the radio signal trajectory difference frequency Дударев В. И. Оценка параметров состояния нелинейных динамических систем в спутниковой геодезии // Известия вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. – 2013. – № 4/С. – С. 8–13. Дударев, В. И. Математические модели доплеровских траекторных измерений спутников // Геодезия и картография. – 2008. – № 2. – С. 76–77. Дударев В. И. Математические модели беззапросных радиодальномерных траекторных измерений спутников // Геодезия и картография. – 2008. – № 6. – С. 53–54. Дударев В. И. Поправка в дальность за кривизну траектории распространения радиосигнала в тропосфере Земли // Известия вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. – 2009. – № 6. – С. 37–39. Дударев В. И. Учет кривизны траектории радиосигнала в тропосфере в радиодальномерных траекторных измерениях спутников // Вестник СГУГиТ. – 2018. – Т. 23, № 3. – С. 154–162. Алексеев А. В., Кабанов М. В., Куштин И. Ф. Оптическая рефракция в земной атмосфере (горизонтальные трассы). – Новосибирск : Наука, 1982. – 160 с. Колосов М. A., Шабельников А. В. Рефракция электромагнитных волн в атмосферах Земли, Венеры и Марса. – М. : Советское радио, 1976. – 220 с. Хенриксен С., Манчини А., Човиц Б. Использование искусственных спутников для геодезии / Пер. с англ. Л. В. Рыхловой, В. В. Нестерова. – М. : Мир, 1975. – 432 с. Black H. D. An easily implemented algorithm for tropospheric range correction // Journal of Geophysical Research. – 1978. – Vol. 83 (В4). – Р. 1825–1828. Chen J. Y. Geodetic datum and Doppler positioning // Mitt. geod. Inst. Techn. Univ. Graz. – 1982. – No. 39. – 255 p. Hopfieldt H. S. Tropospheric effects on electromagnetically measured range: predietion from surface weather date // Radio Science. – 1971. – Vol. 6, No. 3. – P. 357–367. Hopfieldt H. S. Tropospheric refraction effects on satellite range measurements // APL Technical Digest. – 1972. – Vol. 11 (4). – P. 11–19. Kouba J. A. A review of geodetic and geodinamic satellite doppler positioning // Reviaws of Geophysics and Space Physics. – 1983. – Vol. 21, No. 1. – P. 27–40. Saastamoinen J. J. Contribution to the theory of atmospherio refraction // Bulletin Geodesique. – 1973. – No. 107. – P. 13–34. Schluter W., Pesec P. Mathematisches modell zur auswertung von auywertung von dopplermessungen // Veroffentlichungen Deutache geodatische Kommision bei der Bagerischen Akademie der Wiasenachaften. – 1982. – No.210 (В). – Р. 37–54. Баняй Л., Фелше Г. Моделирование ошибок доплеровских наблюдений // Наблюдения искусственных спутников Земли : докл. Междунар. науч. конф. / Болгар. Акад. Наук. – София, 1982. – № 20. – С. 358–364. Munck J. C. Ionospheric correction for (pseude) range measurement to satellites // Proceedings of the General Meeting of the IAG, Tokyo, May 7 – 15, 1982. – Kyoto, 1982. – P. 553–561. Маррей К. Э. Векторная астрометрия / Пер. с англ. Я. С. Яцкива. – Киев : Наукова думка, 1986. – 328 с. Дударев В. И. Методика учета влияния атмосферной рефракции в радиотехнических траекторных измерениях спутников // МНТК, посвященная 220-летию со дня основания Московского государственного университета геодезии и картографии (МИИГАиК). Сб. статей / МГУГиК. – М., 2000. – С. 9–17. Грудинская Г. П. Распространение радиоволн. – М. : Высш. шк., 1975. – 280 с. Дударев В. И. Математические модели доплеровских методов спутниковой радионавигации // Судовождение: управляемость, управление, навигация, обучение : cб. науч. тр. – Новосибирск : НГАВТ, 1999. – С. 21–26. Булыгина О. М., 3алуцкий В. Т. Средства и методы решения геодезических задач по данным доплеровских наблюдений ИСЗ // Научные информации : сб. ст. – М. : Астрон. Совет АН СССР, 1987. – № 62. – С. 18–55.