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星地通信质量受电离层闪烁效应影响初析——以FY-2D静止气象卫星为例

黄江  刘伟峰  蔡超军  徐杰  
【摘要】:华南地区位于磁赤道异常区北驼峰附近,是电离层闪烁事件出现最频繁,对穿越其上电波影响最严重的区域之一,随着通信、GPS导航卫星的日益发展,电离层对其影响也越来越受到人们的关注。随着90年代GPS卫星的布设完成,基于GPS卫星的电离层闪烁监测数据为研究电离层及其闪烁现象提供了新的手段,然而其监测空间虽然很广,但却不能连续实时的监测某一固定点,而基于静止卫星的闪烁监测数据在这方面起到了互补的作用。本文利用在广州气象卫星地面站内布设的基于GPS卫星和基于FY-2D静止气象卫星的两种电离层闪烁监测数据,对2011年3月春分前后闪烁事件在空间和时间上的分布特征进行了分析,并利用对FY-2D卫星测距信号出现异常的时间与基于FY-2D的电离层闪烁监测仪监测到的闪烁出现时间做了对比,主要结果如下:①广州地区春分前后为闪烁高发季节,3月1、8、21、25、27、28日均监测到有闪烁事件发生,闪烁发生主要集中在本地时夜间20:00-次日凌晨00:00,且具有闪烁强度大(S40.4),持续时间长(大于1小时)的特点。②2011年3月期间,广州气象卫星地面站测距运行记录表明,FY-2D静止气象卫星在此期间出现多次信号跳动,跟踪不稳定,AGC跳变高达2V左右,幅度跳变高达20dB的事件,通过对FY-2D卫星测距出现异常的记录时间与基于FY-2D遥测信号的电离层闪烁监测仪监测到的电离层闪烁的发生时间对比,发现两者在时间上具有很好的一致性,当基于FY-2D卫星遥测信号的电离层闪烁监测仪监测到有闪烁发生时,地面接收FY-2D卫星信号也往往出现异常现象,对比表明信号的影响极有可能是电离层闪烁效应引起的结果。

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