Атмосферные флуктуации амплитуды и фазы сантиметровых и дециметровых радиоволн в затменных экспериментах на трассах спутник-спутник тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.03, кандидат физико-математических наук Ануфриев, Владимир Александрович

• Ануфриев, Владимир Александрович
• кандидат физико-математических наук
• 2003

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Ануфриев, Владимир Александрович

Введение.

Глава 1. Развитие радиозатменного метода мониторинга атмосферы Земли.

Глава 2. Метод экспериментальных исследований атмосферных флуктуаций амплитуды и фазы радиоволн на трассах спутник-спутник.

2.1. Условия проведения и методика радиозатменных экспериментов.

2.2. Предварительная обработка экспериментальных данных.

Глава 3. Дисперсия флуктуаций амплитуды сантиметровых и дециметровых радиоволн.

3.1. Дисперсия флуктуаций амплитуды сантиметровых радиоволн.

3.2. Дисперсия флуктуаций амплитуды дециметровых радиоволн.

Глава 4. Спектры флуктуаций амплитуды сантиметровых и дециметровых радиоволн.

4.1.Спектры флуктуаций амплитуды сантиметровых радиоволн.

4.2. Спектры флуктуаций амплитуды дециметровых радиоволн.

Глава 5. Дисперсия и спектры флуктуаций фазы дециметровых радиоволн.

Глава 6. Закономерности атмосферных флуктуаций амплитуды и фазы и возможности радиозатменного мониторинга неоднородностей атмосферы.

6.1. Сопоставление экспериментальных данных с теорией и определение параметров неоднородностей коэффициента преломления атмосферы

6.2. О возможности мониторинга статистической неоднородности атмосферы радиозатменным методом

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Атмосферные флуктуации амплитуды и фазы сантиметровых и дециметровых радиоволн в затменных экспериментах на трассах спутник-спутник»

Изучение флуктуаций амплитуды и фазы является составной частью задачи распространения радиоволн, поэтому исследования флуктуаций проводились одновременно с исследованиями распространения радиоволн различных диапазонов. Ранее измерения флуктуаций осуществлялись для определения их влияния на качество радиосвязи. В монографиях [1,2,3] приводятся теория и результаты экспериментов по распространению метровых, дециметровых и сантиметровых радиоволн на приземных трассах в нижних слоях тропосферы. В этих работах флуктуации амплитуды и фазы рассматриваются с точки зрения практических задач связи, как мешающие факторы, создающие дополнительные помехи при распространении сигналов в приземном слое тропосферы. В последующих работах закономерности флуктуаций амплитуды и фазы на приземных трассах стали анализировать с применением теории распространения радиоволн в неоднородных средах. Такое исследование представлено в [4], где проводится анализ флуктуаций амплитуды и фазы радиоволн по данным измерений распространения сантиметровых радиоволн на приземной трассе. В теоретических работах [6,7] задача флуктуаций амплитуды и фазы при распространении радиоволн в статистически-неоднородной среде рассматривается для идеализированной модели.

С началом освоения космического пространства появилась возможность использовать искусственные спутники для исследования закономерностей распространения радиоволн на трассах спутник- Земля, чему посвящена первая глава монографии [5]. На такой трассе связи принятый сигнал содержит информацию о суммарном воздействии атмосферы на всем пути распространения, причем при использовании волн короче метровых основной вклад вносит нижняя тропосфера. Запуск межпланетных космических аппаратов позволил осуществить эксперименты радиопросвечивания атмосфер Марса и Венеры с использованием трасс распространения волн спутник- атмосфера- Земля [5], когда с космического аппарата в направлении Земли излучались радиоволны, которые проходили через атмосферу планеты и принимались на наземном пункте.

Запуски искусственных спутников Земли обеспечили возможность исследования атмосферы во всем высотном диапазоне методом радиопросвечивания с использованием трасс спутник-спутник. В таких экспериментах один из спутников излучает радиоволны в направлении другого, принимающего эти радиоволны. При заходе одного спутника относительно другого в зону радиотени Земли происходит радиопросвечивание атмосферы, т.е. радиоволны проходят сквозь атмосферу, при этом минимальная высота лучевой линии над поверхностью планеты уменьшается. Амплитуда и фаза сигнала изменяются под воздействием атмосферы, причем основной вклад вносит область атмосферы в районе наименьшего расстояния от лучевой линии до поверхности Земли, т.е. минимальной высоты лучевой линии. Изменения амплитуды и фазы радиоволн при просвечивании имеют регулярную составляющую, обусловленную средним высотным профилем коэффициента преломления, и флуктуационную, обусловленную неоднородностями атмосферы, т.е. флуктуациями коэффициента преломления. Анализ изменений амплитуды и фазы позволяет исследовать вариации атмосферных параметров. Преимуществами радиозатменного метода являются возможность изучения атмосферы от поверхности до высоты ~40 км и возможность проведения измерений над всей поверхностью Земли. Экспериментальные работы по радиопросвечиванию атмосферы Земли на трассах спутник-спутник позволили доказать эффективность применения радиозатменного метода для изучения и контроля атмосферы Земли. До последнего времени большая часть исследований была посвящена совершенствованию метода радиопросвечивания в целях обеспечения достаточной точности определения высотных зависимостей температуры и влажности.

Для развития метода радиопросвечивания атмосферы Земли необходимо исследование флуктуаций амплитуды и фазы радиоволн как эффектов, влияющих на точность определения атмосферных параметров по радиозатменным данным, а также для изучения и контроля мелкомасштабной неоднородности атмосферы. Исследование флуктуаций амплитуды и фазы при радиопросвечивании атмосферы требуется для определения их влияния на работу космических линий связи и анализа точности траекторных измерений.

Цель работы состояла в выяснении закономерностей флуктуаций амплитуды и фазы радиоволн при просвечивании атмосферы Земли на трассах спутник-спутник. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Проведение экспериментальных исследований для получения и последующего анализа данных о флуктуациях амплитуды и фазы сантиметровых и дециметровых радиоволн при просвечивании атмосферы Земли на трассах спутник-спутник.

2. Нахождение закономерностей флуктуаций амплитуды и фазы радиоволн при радиопросвечивании атмосферы Земли на трассах спутник-спутник.

3. Выявление связи флуктуаций сигналов с параметрами неоднородности коэффициента преломления и анализ возможности мониторинга мелкомасштабной неоднородности атмосферы затменным методом.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Совокупность экспериментальных закономерностей флуктуации амплитуды и фазы радиоволн при радиопросвечивании атмосферы на трассах спутник-спутник.

2. Совокупность результатов анализа экспериментальных данных о флуктуациях амплитуды и фазы радиоволн.

3. Радиофизическое обоснование возможности мониторинга мелкомасштабной неоднородности атмосферы затменным методом.

При выполнении работы получены новые экспериментальные высотные зависимости среднеквадратических значений флуктуаций амплитуды и фазы при радиопросвечивании атмосферы Земли для диапазона высот от 2 до 30 км. Изучены особенности спектров флуктуаций амплитуды и фазы в тропосфере и стратосфере.

Показано, что по данным о флуктуациях амплитуды и фазы находятся следующие параметры атмосферы: дисперсия флуктуации коэффициента преломления, дисперсия флуктуации температуры, значения спектрального индекса пространственного спектра флуктуаций коэффициента преломления в тропосфере и стратосфере, внешний масштаб неоднородностей атмосферы.

Достоверность полученных результатов и выводов обеспечивается анализом большого объема экспериментальных данных, методом прямого получения экспериментальных закономерностей и анализом погрешностей измерений, согласием найденных результатов с теорией распространения радиоволн в статистически-неоднородной среде, соответствием результатов данным, которые были получены с помощью других методов экспериментального исследования атмосферы.

Научная и практическая значимость работы

Найденные экспериментальные закономерности флуктуаций амплитуды и фазы при радиопросвечивании атмосферы и их сопоставление с теорией распространения радиоволн в статистически-неоднородной среде показали, что для описания процессов формирования неоднородностей в тропосфере преобладающей является теоретическая модель турбулентной среды, а в стратосфере необходимо учитывать влияние и других процессов формирования неоднородностей.

Предложен метод получения новых сведений о мелкомасштабных неоднородностях тропосферы и стратосферы на высотах от 2 до 30 км. Он может быть использован для развития мониторинга неоднородности атмосферы, что необходимо для оценки точности определения температуры по радиозатменным данным, для анализа слоев, инверсий и выраженности тропопаузы.

Полученные закономерности флуктуаций амплитуды и фазы применимы при анализе распространения сигнала в космических линиях связи, при определении точности траекторных измерений на трассах космические объекты- Земля. Данные о дисперсии флуктуаций фазы могут быть пересчитаны к любому углу прихода радиоволн, что позволяет оценить точность фазовых измерений на разных космических трассах с учетом влияния неоднородностей атмосферы.

Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, приложения и библиографии. Она содержит 154 страницы, 50 рисунков, 4 таблицы, 90 наименований цитируемой литературы.

Заключение диссертации по теме «Радиофизика», Ануфриев, Владимир Александрович

Заключение

1. Осуществлено многократное просвечивание атмосферы сантиметровыми радиоволнами (1=2 см) на трассах станция "Мир"- геостационарные спутники и обработка полученных данных. Измерения проведены над Индийским океаном, над территорией Казахстана и над Алеутскими островами. Осуществлены анализ и обработка первичных данных об изменениях амплитуды и фазы при просвечивании атмосферы дециметровыми радиоволнами (Я=19 см) в районах Дальнего Востока и северо-восточной части Китая на трассах навигационные спутники GPS- спутник "MICROLAB". Разработан метод определения экспериментальных закономерностей, характеризующих атмосферные флуктуации амплитуды и фазы на затменных трассах спутник-спутник.

2. Получены и проанализированы экспериментальные зависимости дисперсии флуктуации амплитуды сантиметровых волн от минимальной высоты лучевой линии Но в диапазоне высот от 1 до 35 км. Показано, что атмосферные флуктуации начинают проявляться с высоты 35 км, а интенсивность флуктуаций амплитуды сильно варьируется из-за изменения метеоусловий, влияния слоистых структур, особенно сильного в областях тропопаузы и инверсий температуры. Проведено разделение сеансов на группы по особенностям вариаций амплитуды при изменении высоты лучевой линии Но. Найдено, что рост дисперсии флуктуации амплитуды с уменьшением высоты от 30 до 7 км идет по закону близкому к экспоненциальному.

3. Получены и проанализированы экспериментальные зависимости дисперсии флуктуации амплитуды дециметровых волн от минимальной высоты лучевой линии Н0 в диапазоне высот #0=3+27 км. Показано, что атмосферные флуктуации дециметровых волн начинают проявляться с высоты 26 км. Изменение дисперсии флуктуаций амплитуды при изменении высоты Но хорошо описывается экспоненциальной функцией на интервале высот от 3 до 26 км.

4. Исследованы экспериментальные спектры флуктуаций амплитуды сантиметровых волн Ge(F) в диапазоне частот от 0,5 до 40 Гц при скорости пересечения неоднородностей лучевой линией от 2,5 до 5,2 км/с. Показано, что в большинстве случаев на частотах меньших 2+7 Гц спектральная плотность флуктуаций примерно постоянна, а на частотах больших 2+7 Гц она убывает по степенному закону и может быть аппроксимирована функцией вида F'". Определены спектральный индекс п и зависимость его средних значений от минимальной высоты лучевой линии. На этой зависимости можно выделить три интервала: тропосферный участок- #о<7 км- со средним значением п=2,5±0,2, стратосферный- Но-15+30 км- с я=3,5±0,2 и интервал от 7 до 15 км, где значения п изменяются от 2,5 до 3,5. Найдены гистограммы распределения спектрального индекса п в области тропосферы и стратосферы. В тропосфере в 55% случаев получено значение и=2,5±0,5, а в стратосфере в 55% наблюдений «=3,6+0,5 и лишь в 18% и=2,6±0,5.

5. Изучены экспериментальные спектры флуктуаций амплитуды дециметровых волн в тропосфере и в стратосфере в диапазоне частот от 0,6 до 20 Гц. Анализ показал, что на частотах от 2 до 20 Гц спектры хорошо аппроксимируются степенной функцией вида F '". Определен спектральный индекс п и его вероятностное распределение. Найдено, что в тропосфере в 75% случаев я=2,7±0,6, а в стратосфере в 50% наблюдений п=3,3+0,5 и в 40% 77=2,510,5.

6. Получена экспериментальная зависимость среднеквадратических значений флуктуаций фазы дециметровых радиоволн а9 от минимальной высоты лучевой линии Но на высотах от 3 до 30 км. Показано, что дисперсия флуктуаций фазы растет с уменьшением высоты по закону близкому к экспоненциальному. На высоте Но-20 км 0-^=0,25 рад, при #о=5 км стр= 1,1 рад.

7. Исследованы экспериментальные спектры флуктуаций фазы дециметровых радиоволн G^F) в стратосферной и тропосферной областях. Анализ показал, что спектральная плотность флуктуации фазы хорошо аппроксимируются степенной зависимостью GP~F ~т во всем диапазоне зарегистрированных частот от 0,6 до 20 Гц. Найден спектральный индекс т и его вероятностное распределение. Для области тропосферы в 60% случаев т=2,2±0,4, а в области стратосферы наблюдается два максимума распределения: в 50% случаев т=2,2±0,4, а в 35% т=3,1±0,4.

Сопоставление всей совокупности экспериментальных закономерностей, указанных в пунктах 2+7, с теорией распространения радиоволн в статистически неоднородных средах привело к следующим результатам:

8. По экспериментальным величинам спектральных индексов флуктуации амплитуды п и фазы т сантиметровых и дециметровых волн определены значения спектрального индекса пространственного спектра флуктуаций коэффициента преломления р. На основе высотного и вероятностных распределений р, найденных по флуктуациям амплитуды, установлено, что в тропосфере для высот от 2 до 8 км значение р близко к теоретической величине для турбулентной среды- р= 11/3 и в 65% времени наблюдаются значения /7=3,6+0,6, что говорит о преобладании влияния турбулентных процессов на формирование флуктуаций коэффициента преломления в этой области атмосферы. В стратосфере на высотах от 14 до 25 км значение спектрального индексар изменяется в широких пределах от 3,2 до 5,2. Такие вариации р свидетельствуют об изменчивости процессов, порождающих флуктуации коэффициента преломления, и указывают на присутствие в стратосфере кроме турбулентности также слоистых и волновых структур. Вероятностное распределение р, найденное по флуктуациям фазы дециметровых волн, в тропосфере имеет максимум прир~3,2, а в стратосфере наблюдается два максимума при/7=3,1 и /7=4,1.

9. Проанализировано изменение характерной частоты Fo излома спектров флуктуаций амплитуды сантиметровых радиоволн. На высотах 5+30 км, когда скорость пересечения неоднородностей лучевой линией составляла от 2 до 5,2 км/с, а радиус первой зоны Френеля- 0,2 км, экспериментальные значения частоты Fo составили от 2 до 14 Гц, что хорошо соответствует теоретическим значениям 7*0=1,4+10 Гц.

10. Показано, что отношение среднеквадратических значений флуктуации фазы и амплитуды дециметровых волн в среднем равно 3,4±0,6 и слабо зависит от высоты. На основе сопоставления этой величины с теорией определен вертикальный внешний масштаб неоднородностей атмосферы, равный 1,4 км.

11. Определено отношение экспериментальных среднеквадратических значений флуктуаций амплитуды дециметровых и сантиметровых волн в диапазоне высот от 9 до 16 км, равное в среднем 2+0,3, что близко к теоретической величине.

12. Из сопоставления экспериментальных высотных зависимостей среднеквадратических значений флуктуаций амплитуды аЕ и фазы а9 сантиметровых и дециметровых волн с теорией определены высотные зависимости среднеквадратических значений флуктуаций коэффициента преломления cr„(h). Найденные зависимости a,„(h) для h>7 км имеют характер экспоненциального убывания с ростом высоты, а значения а„ равны 1,2-10"6 при h-5 км и 0,3-10"6 при h=20 км. По полученным зависимостям an(h) определены среднеквадратические значения флуктуаций температуры, равные 1,7 К при h=8 км и 2,8 К при h-20 км.

13. Предложен и обоснован метод мониторинга мелкомасштабной неоднородности атмосферы с использованием данных радиопросвечивания на трассах спутник-спутник. Введено два вида характеристик для мониторинга неоднородностей атмосферы. В характеристиках первого вида используются данные большого числа сеансов радиопросвечивания, когда в исследовательском режиме получают усредненные закономерности. Характеристики второго вида применимы для мониторинга атмосферы по принципу "здесь и сейчас" и определяются по данным одного радиозатменного сеанса.

Показано, что метод мониторинга неоднородности атмосферы может использоваться для высот 2+25 км. Он позволяет по флуктуациям амплитуды и фазы определять спектральный индекс пространственного спектра флуктуаций коэффициента преломления р, находить вертикальный внешний масштаб неоднородностей атмосферы Lo, оценивать дисперсию флуктуаций коэффициента преломления crn2(h) и максимально достижимую точность определения температуры радиозатменным методом.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Ануфриев, Владимир Александрович, 2003 год

1. Керр Д.Е. Распространение ультракоротких радиоволн: Пер. с англ. под ред. Б.А. Шиллерова,- М.: Советское радио, 1954,- 705 с.

2. Аренберг А.Г. Распространение дециметровых и сантиметровых волн,- М.: Советское радио, 1957.- 303 с.

3. Дальнее тропосферное распространение УКВ радиоволн / под ред. Б. А. Введенского.- М.: Наука, 1976.- 388 с.

4. Семенов А.А, Арсеньян Т.Н. Флуктуации электромагнитных волн на приземных трассах.- М.: Наука, 1978.- 272 с.

5. Яковлев О.И. Космическая радиофизика.- М.: РФФИ, 1988.- 432 с.

6. Рытов С.М., Кравцов Ю.А., Татарский В.И. Введение в статистическую радиофизику. В 2 т.- М.: Наука, 1978,- Т. 2,- 458 с.

7. Исимару А. Распространение и рассеяние волн в случайно неоднородных средах: Пер. с англ. В 2 т.- М.: Мир., 1981.- Т. 2.-315 с.

8. Pavelyev A.G., Yakovlev O.I., Matyugov S.S., Kucherjavenkov A.I., Anufriev V.A. Radio wave propagation effects in radio occultation measurements // International GPS service for geodynamics. 1999. Pasadena, California USA, 2000.- P. 315-319.

9. Ануфриев В.А., Яковлев О.И. Флуктуации эйконала при радиопросвечивании атмосферы на трассах спутники GPS-MICROLAB// 46 научная сессия, посвященная Дню радио: Труды в 2 т.- Москва, 2001,- Т.2,- С. 253-255.

10. Ануфриев В.А., Матюгов С.С., Яковлев О.И. Флуктуации напряженности полясантиметровых радиоволн в затменных экспериментах на трассах станция Мир-геостационарные спутники // Радиотехника и электроника.- 2000,- Т. 45.- № 1.- С. 48-54.

11. Матюгов С.С., Яковлев О.И., Ануфриев В.А. Спектры флуктуаций напряженности поля при радиопросвечивании атмосферы на трассе спутник-спутник // Радиотехника и электроника.- 2001.- Т. 46,- №7.- С. 826-832.

12. Яковлев О.И., Ануфриев В.А., Матюгов С.С., Павельев А.Г. Атмосферные флуктуации фазы дециметровых радиоволн в затменных экспериментах на трассах спутник-спутник // Радиотехника и электроника.- 2001.- Т.46.- №12.- С. 1439-1444.

13. Ануфриев В.А., Яковлев О.И. Флуктуации амплитуды и фазы дециметровых радиоволн при просвечивании атмосферы на трассах спутник-спутник // Известия ВУЗов. Радиофизика,- 2002.- Т. 45.- №7,- С. 549-557.

14. Fjeldbo G., Eshleman V.R. The bistatic radar-occultation method for the study of planetary atmospheres // J. Geoph. Res.- 1965,- V.70.- № 13,- P. 3217.

15. Яковлева Г.Д., Яковлев О.И. К теории радиопросвечивания атмосферы Венеры // Радиотехника и электроника.- 1971.- Т. 16,- № 5,- С. 665.

16. Fjeldbo G., Eshleman V.R. The atmosphere of Mars analyzed by integral inversion of the Mariner-4 occultation data // Planet. Space Sci.- 1968.- V.l6.- № 8.- P. 1035.

17. Fjeldbo G., Eshleman V.R. Atmosphere of Venus as studied with the Mariner-5 dual radio-frequency occultation experiment // Radio Sci.-1969.- V. 4,- № 10.- P. 879.

18. Fjeldbo G., Kliore A., Eshleman V.R. The neutral atmosphere of Venus as studied with the Mariner-5 radio occultation experiments // Astronom. J.- 1971.- V. 76,- № 2,- P. 123.

19. Колосов M.A., Яковлев О.И., Круглов Ю.М. и др. О радиопросвечивании атмосферы Марса с помощью аппарата Марс-2 // Радиотехника и электроника,-1972.- Т. 17.- № 12.- С. 2483.

20. Колосов М.А., Яковлев О.И., Трусов Б.П. О радиопросвечивании атмосферы

21. Венеры с помощью спутников Венера-9 и Венера-10 // Радиотехника и электроника,- 1976,- Т.21,- № 8.- С. 1585.

22. Kliore A. Some remarks on meteorological measurements with occultation satellites // Space research. Amsterdam.- 1969. V. 9. P. 590-602.

23. Lusignan В., Modrell G., Morrison A. et al. Sensing the Earth's atmosphere with occultation satellites // Proc. of the IEEE.- 1969,- V. 51.- № 4,- P. 459-467.

24. Ungar S.G., Lusignan B.B. A two-satellite microwave occultation system for determining pressure altitude references // J. Applied Meteorology.- 1973.- V. 12,- № 2,- P. 396.

25. Калашников И.Э., Яковлев О.И. О возможности исследования атмосферы Земли методом радиопросвечивания // Космические исследования,- 1978,- Т. 16,- № 6.- С. 943-948.

26. Яковлев О.И. Радиопросвечивание атмосферы Земли как способ сбора метеоданных // В кн.: Шутко A.M., Кутуза Б.Г., Яковлев О.И. и др. Итоги науки и техники. Радиотехника. М.: ВИНИТИ, 1978,- Т. 16.- С. 173-189.

27. Калашников И.Э., Матюгов С.С., Павельев А.Г., Яковлев О.И. Анализ особенностей метода радиопросвечивания атмосферы Земли // В кн.: Электромагнитные волны в атмосфере и космическом пространстве.- М.: Наука, 1986.

28. Соколовский С.В. О решении обратной задачи рефракции при просвечивании атмосферы Земли из космоса // Исследование Земли из космоса,- 1986,- № 3,- С. 13-16.

29. Гурвич А.С., Красильникова Т.Г. Об использовании навигационных спутников для радиопросвечивания атмосферы Земли // Исследование Земли из космоса.- 1987.-№ 6.- С. 89-93.

30. Елисеев С.Д., Яковлев О.И. О радиопросвечивании атмосферы Земли в диапазоне миллиметровых радиоволн // Известия ВУЗов. Радиофизика.- 1989.- Т. 32.- № 1.- С. 3-10.

31. Rangaswamy S. Recovery of parameter of atmosphere from the APOLLO/SOYUS-ATS-F radio occultation data // Geophys. Res. Lett.- 1976,- V. 3. № 8. P.-483-486.

32. Яковлев О.И., Гришмановский B.A., Елисеев С.Д. и др. Радиопросвечивание атмосферы Земли с помощью двух спутников // Докл. АН СССР.- 1990.- Т. 315.- № 1.-С. 101-103.

33. Яковлев О.И., Вилков И.А., Гришмановский В.А, и др. Рефракционное ослабление при радиопросвечивании атмосферы Земли на трассе спутник-спутник // Радиотехника и электроника.- 1992.- Т. 37.- № 1.- С. 42-48.

34. Вилков И.А., Матюгов С.С., Яковлев О.И. Флуктуации амплитуды при радиопросвечивании атмосферы Земли на трассе спутник-спутник // Радиотехника и электроника,- 1993,- Т. 38,- № 5.- С. 795-803.

35. Матюгов С.С., Яковлев О.И., Вилков И.А. Поглощение сантиметровых и дециметровых радиоволн при затменных экспериментах на трассе спутник-спутник // Радиотехника и электроника.- 1994.- Т. 39.- № 8-9,- С. 1251-1258.

36. Yakovlev O.I., Matyugov S.S., Vilkov I. A. Attenuation and scintillation of radio waves in the Earth's atmosphere in radio occultation experiments on the satellite-to-satellite link // Radio Science.- 1995,- V. 30.- P. 591-602.

37. Яковлев О.И., Вилков И.А., Захаров А.И. и др. Изменение частоты, запаздывание и рефракция радиоволн в затменных экспериментах на трассе спутник-спутник // Радиотехника и электроника,- 1995.- Т. 40,- № 9,- С. 1339-1346.

38. Яковлев О.И., Матюгов С.С., Вилков И.А. и др. Флуктуации фазы и частоты радиоволн при затменных экспериментах на трассе спутник-спутник //Радиотехника и электроника,- 1996,- Т. 41,- № 9.- С. 1088-1093.

39. Гурвич А.С., Кан В. Флуктуации радиоволн на трассах спутник-атмосфера-спутник // Известия АН. Физика атмосферы и океана.- 1997.- Т. 33.- № 3,- С. 314-323.

40. Kursinski E.R., Hajj G.A., Bertiger W.I. et al. Initial Results of Radio Occultation Observations of Earth's Atmosphere using GPS // Science.- 1996,- V. 271,- P. 1107-1110.

41. Ware R., Exner M., Feng D. et al. GPS Sounding of the atmosphere from low Earth Orbiter: Preliminary results. // Bull. Amer. Met. Soc.- 1996,- V. 11.- № 1.- P. 19-38.

42. Hardy K.R., Hajj G.A., Kursinski E.R. Accuracies of atmospheric profiles obtained from GPS occultations // International Journal of satellite communications.- 1994,- V. 12,- P. 463-473.

43. Kursinski E.R., Hajj G.A., Hardy K.R. et al. Observing tropospheric water vapor by radio occultation using the Global Positioning System // Geophysical Research Letters.- 1995.-V. 22.-№ 17.- P. 2365-2368.

44. Kursinski E.R., Hajj G.A., Hardy K.R. et al. Observing Earth's atmosphere with radio occultation measurements using GPS // J. Geophys. Res.- 1997.- V. 102.- № D19.- P. 23429-23465.

45. Sokolovskiy S.V. Modeling and invertion radio occultation signals in the moist troposphere // Radio Science.- 2001.- V. 36,- № 3,- P. 441-458.

46. Sokolovskiy S.V. Tracking tropospheric radio occultation signals from low Earth orbit // Radio Sci.- 2001.- V. 36,- № 3,- P. 483-498.

47. Belloul В., Hauchecorne A. Effect of periodic horizontal gradients on the retrieval of atmospheric profiles from occultation measurement // Radio Sci.- 1997.- V. 32.- P. 469-478.

48. Leroy S. The measurement of geopotential heights by GPS radio occultation // J. Geophys. Res.- 1997,- V. 102,- № D6.- P. 6971 -6986.

49. Zou X., Vandenberger F., Wang B. et al. A ray-tracing operation and its adjoint for the use of GPS/MET refraction angle measurements // J. Geophys. Res.- 1999.- V. 104,- № D18.-P. 22301-22318.

50. Solheim F., Vivekanandan J., Ware R., Rocken C. Propagation delay induced in GPSsignals by dry air, water vapor, hydrometeors, and othet particulares //J. Geophys. Res.-1999.-V. 104.-№D8.- P. 9663.

51. Носке К. Inversion of GPS meteorology data // Annales Geophysicae.- 1997.- V. 15,- P. 443-450.

52. Syndergaard S. Modeling the impact of the Earth's oblateness on the retrieval of temperature and pressure profiles from limb sounding // J. Atmosph. and Solar-Terrestrial Phys.- 1998.-V. 60.- №2,- P. 171-180.

53. Alber G., Ware R., Rocken C., Braun I. Inverting GPS double differences to obtain single path phase delays // Geoph. Res. Lett.- 2000.- V. 27.- P. 2661-2664.

54. Sokolovskiy S. Inversions of radio occultation amplitude data // Radio Sci.- 2000,- V. 35,-№ l.-P. 97-105.

55. Стрелков Г.М., Деркач О.Г. Ошибки восстановления высотных профилей температуры и давления по приращению фазового пути радиосигнала на межспутниковых трассах // Исследования Земли из космоса.- 2001.- № 4,- С. 31-39.

56. Tsuda Т., Nishida М., Rocken С. et al. A global morphology of gravity wave activity in the stratosphere revealed by the GPS occultation data // J. Geoph. Res.- 2000,- V. 105,- P. 7257-7267.

57. Steiner A., Kirchengast G., Ladreiter H. Inversion error analysis and validation GPS/MET data//Ann. Geophys.- 1999- V. 17,- P. 122-138.

58. Rocken C., Anthes R., Exner M. et al. Analysis and validation of GPS/MET data in the neutral atmosphere //J. Geophys. Res.- 1997,- V. 102,- № D25.- P.- 29849-29866.

59. Gorbunov M.E., Gurvich A.S. Microlab-1 experiment: Multipath effects in the lowertroposphere // J. Geophys. Res.- 1998,- V. 103,- № D12.- P. 13819-13826.

60. Wickert I., Galas R., Beyerle G. et al. GPS ground station data for CHAMP radio occultation measurements // Phys. Chem. Earth-A.- 2001.- V. 26,- № 6-8.- P. 503-511.

61. Wickert I., Reigber C., Beyerle G. et al. Atmosphere sounding by GPS radio occultation: First results from CHAMP // Geophys. Res. Letters.- 2001,- V.28.- № 17,- P. 3263-3266.

62. Wickert I., Beyerle G., Hajj A. et al. GPS radio occultation with CHAMP: Atmospheric profiling utilizing the space-based single difference technique // Geophys. Res. Letters.-2002.- In press.

63. Beyerle G., Носке К., Wickert I. et al. GPS radio occultation with CHAMP: A radio holographic analysis of GPS signal propagation in the troposphere and surface reflection // J Geoph Res.- Atmosphere.- 2002,- In press.

64. Beyerle G., Носке К. Observation and simulation of direct and reflected GPS signals in radio occultation experiments // Geophys. Res. Letters.- 2001.- V. 28.- № 9,- P. 18951898.

65. Павельев А.Г. О возможности радиоголографических исследований волновых полей вблизи зоны радиотени Земли на трассе спутник-спутник //Радиотехника и электроника.- 1998.- Т. 43.- № 8,- С. 939-944.

66. Носке К., Pavelyev A., Yakovlev О. et al. Radio occultation data analysis by the radioholographic method // J. Atmosph. and Solar-Terrestrial Phys.- 1999.- V. 61.- № 15.- P. 1169-1177.

67. Igarashi K., Pavelyev А., Носке К. et al. Radio holographic principle for observing natural processes in the atmosphere and retriving meteorological parameters from radio occultation data // Earth Planet Space.- 2000,- V. 52.- P. 893-899.

68. Gorbunov M.E., Gurvich A.S., Kornblue H. L. Comparative analysis of radioholografic methods of processing radio occultation data // Radio Sci.- 2000.- V.35.- № 4.- P. 1025-1034.

69. Воробьев В.В. Статические свойства одномерного обращения волнового поля, дифрагированного на двумерном фазовом экране // Изв. ВУЗов. Радиофизика.-2000.- Т. 43.- № 3.- С. 234-242.

70. Karayl Е.Т., Hinson D.P. Sub-Fresnel-scale vertical resolution in atmospheric profiles from radio occultation//Radio Sci.- 1997,-V. 32,-№ 2,-P. 411-423.

71. Mortensen M.D., Hoeg P. Inversion of GPS occultation measurements using Fresnel diffraction theory // Geophys. Res. Letters.- 1998,- V. 25,- № 13.- P. 2441-2444.

72. Стрелков Г.М. Метод активного зондирования водяного пара в пределах мезопаузы в диапазоне миллиметровых и субмиллиметровых волн // Исследования Земли из космоса.- 1996.- № 2,- С. 3-9.

73. Стрелков Г.М., Деркач О.Г. Двухчастотное активное зондирование озоносферы в миллиметровом диапазоне // Исследования Земли из космоса.- 1999,- № 4,- С.32-41.

74. Rocken С., Kuo Y., Schreiner D. et al. COSMIC system description // Terrestrial Atmospheric and Oceanic Sci.- 2000,- V. 11.- № 1.- P. 21-52.

75. Kuo Y., Sokolovskiy S., Anthes R., Vandenberger F. Assimilation of GPS radio data for numerical wather prediction. // Terrestrial Atmospheric and Oceanic Sci.- 2000.- V. 11.-№ 1,- P. 157-186.

76. Anthes R., Rocken C., Kuo Y. Applications of COSMIC to meteorology and climate // Terrestrial Atmospheric and Oceanic Sci.- 2000.- V. 11.- № 1.- P. 115-156.

77. Hajj G.A., Lee L.C., Pi X. et al. Cosmic GPS ionospheric sensing and space weather // Terrestrial, Atmospheric and Oceanic Science.- 2000,- V. 11.- № 1.- P. 235-272.

78. Гурвич A.C., Кан В., Федорова О.В. Радиопросвечивание атмосферы спутниками GPS-MICROLAB: Фазовые флуктуации // Известия АН. Физика атмосферы и океана.- 2000,- Т. 36.- № 3,- С. 330-338.

79. Атмосфера: Справочник . JL: Гидрометеоиздат,-1991.- 510 с.

80. Haugstad B.S. Effects of the inhomogeneous background on radiation propagating through turbulent planetary atmospheres //Radio Sci.- 1978,- V. 13.- № 3.- P. 435-440.

81. Dalaudier F., Gurvich A.S., Kan V. // Adv. Spase Res.- 1994,- V. 14,- № 9.- P. 61.

82. Гурвич A.C., Загоруйко C.B., Кан В. и др. Структура неоднородностей температуры по наблюдениям атмосферной рефракции с орбитальной станции "Салют-6" // Доклады АН СССР.-1981,- Т. 259.- №6,- С. 1330.

83. Гречко Г.М., Гурвич А.С., Ляхов В.А. и др. Результаты исследования рефракции в третьей экспедиции на орбитальной станции "Салют-6" // Известия АН СССР. Физика атмосферы и океана.-1981,- Т. 17.- №11.- С. 1123.

84. Woo R., Ishimaru A., Yang F.-Ch. Radio scintillations during occultations by turbulent planetary atmospheres // Radio Sci.- 1980.- V. 15.- № 3.- P. 695.

85. Александров А.П., Гречко Г.М., Гурвич А.С. и др. Спектры вариаций температуры в стратосфере по наблюдениям мерцаний звезд из космоса // Известия АН ССР. Физика атмосферы и океана.- 1990.- Т.- 26.- №1. С. 5.

86. Фэнте Р. Распространение электромагнитных пучков в турбулентной среде // ТИИЭР,- 1975.- Т.63.- №12.- С. 43.

87. Кан В., Матюгов С.С., Яковлев О.И. Структура неоднородностей стратосферы по данным радиопросвечивания на трассах спутник-спутник // Известия ВУЗов. Радиофизика,- 2002.- Т. 45,- № 9.- С. 46.

88. Smith S.A., Fritts D.C., Van Zandt Т.Е. // J. Atmos. Sci.- 1987,- V. 44.- № 10,- P. 1404.

89. Гурвич A.C. Спектры мерцания при наблюдении покрытия звезд атмосферой Земли // Оптика атмосферы,- 1989,- Т. 2.- № 8,- С. 239-245.росс;:- -БИБЛИОТЕКА'" .