電離層閃爍對GNSS的影響①

徐 彬,劉 鈍

(1.海軍頻譜管理辦公室,北京100846,2.中國電波傳播研究所,山東 青島266107)

0 概 述

衛星信號穿越電離層時,電離層中存在的不均勻體結構會引起信號強度和相位的快速隨機起伏變化,這種現象稱為電離層閃爍。對于衛星導航系統而言,電離層閃爍將引起地面接收機接收到的信號出現誤碼和信號畸變,影響信號的測量精度,閃爍強烈時會導致接收機跟蹤信號的失鎖,嚴重影響系統的導航、定位和授時功能。對于衛星通信系統而言,電離層閃爍可以引起通信鏈路的中斷,同時,由于通信網絡在很大程度上依賴衛星導航系統實現網絡內的時間同步,電離層閃爍對衛星導航系統的影響也將形成對通信系統的潛在影響。

電離層閃爍效應在低緯的赤道異常區最為強烈,我國南方區域正處于磁赤道異常區的北峰區域,是全球范圍內電離層閃爍出現最頻繁、影響最嚴重的地區之一。因此,開展電離層閃爍研究對我國衛星導航、通信系統的建設都具有重要意義。重點對電離層閃爍對衛星導航系統的影響進行分析,并進一步強調電離層閃爍對我國低緯區域影響的嚴重性,最后提出我國衛星導航系統建設中建議采取的針對性減緩措施。

1 電離層閃爍對衛星導航系統影響

與電離層造成的信號延遲、電離層暴引起的電離層電子含量梯度變化等影響效應不同,電離層閃爍的影響更為復雜。這種復雜性一方面表現在電離層閃爍……