بررسی و تحلیل انتشار امواج ماهواره GPS در نهفتگی رادیویی

با هدف استخراج پارامترهای جوی جهت براورد و پیش بینی اوضاع آب و هوایی و شناخت جو اطراف زمین و ماوراء جو مطالعات متعدد با روش های مختلف علمی و تئوری انجام شده است. همزمان با توسعه فناوری های مختلف از جمله فناوری های فضایی و ماهواره ای مطالعه جو با فناوری های نوین بجای روشهای گذشته نظیر پردازش داده های دماسنج و رطوبت سنج و رادیو سوندها و یا پرواز بالونها، در حال پایه گذاری و توسعه می باشد. یکی از روشهایی که از سال 1960 مطرح شد و طی سالیان اخیر در این زمینه بکار گرفته شده و تا امروز مورد توسعه قرار گرفته است. روش نهفتگی رادیویی می باشد. در این سناریو سیگنال ماهواره جی پی اس پس از طی مسیر فضای آزاد بین جو و موقعیت مداری خود به لایه های مختلف جو و اتمسفر زمین رسیده و پس از عبور از آن از اتمسفر خارج می گردد. هر قسمت از جو تاثیراتی روی این سیگنال دارد. از تاثیراتی که یونهای لایه یونسفر روی آن دارد گرفته تا طوفان های خورشیدی و اثرات عمیق لایه اتمسفر و عوامل متعدد جو نظیر فشار، دما، رطوبت، انکسار که سیگنال را دچار تغییر کرده و روی دامنه و فاز کاریر و مسیر حرکت آن تغییراتی ایجاد می کنند. با پیاده سازی هندسه این رویداد که به شکل مخصوص در این سند آورده شده است و بکارگیری معادلات ریاضی موج و تحلیل آن می توانیم رفتار موج را از موقعی که از فرستنده جی پی اس ارسال می شود تا موقعی که در یک گیرنده دریافت می گردد بررسی کنیم.

Keywords:

نهفتگی رادیویی , معادله هلم هولتز , انتشار موج , دامنه و فاز , انکسار جوی