尹凡
- 作品数：15 被引量：32H指数：4
- 供职机构：武汉大学电子信息学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点实验室开放基金国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：天文地球航空宇航科学技术文化科学理学更多>>
- Swarm卫星星载接收机GPS信号中断统计特征分析
- 2023年
- 本文聚焦于欧空局Swarm卫星星载接收机在中纬地区出现的GPS信号中断事件,利用其近9年(2014年1月至2022年9月)的观测数据,详细统计了GPS信号中断事件发生的时空分布特征及与背景等离子体密度起伏的关系.研究结果表明Swarm卫星在其接收机锁相环带宽从0.75 Hz调整至1.0 Hz前后,GPS信号中断事件表现出不同的时空分布特征.在前一个时期,2014年1月1日至2016年8月11日,GPS信号中断事件主要分布在低纬磁赤道附近和高纬极区附近,少量中断事件分布在中国东部地区;而在后一个时期,2016年8月12日至2022年9月30日,GPS信号中断事件则出现在了所有的纬度,同时表现出显著的经度差异.前一个时期内GPS信号中断事件表现出了明显的季节依赖,而后一个时期内出现的GPS信号中断事件则出现了无季节特性的弥散状分布.该结果表明当Swarm星载接收机锁相环带宽调整至1.0 Hz时,虽然提升了其应对电离层闪烁条件下多普勒频移的动态调整范围,但同时也增加了接收机载波相位观测的热噪声,进而导致接收机产生了一些随机的短时信号中断.除了上述不同,两个时期内的GPS信号中断事件也表现出了一些共同特征,比如信号中断事件主要均集中在GPS卫星相对于Swarm处于较低仰角(<20°)的情况下;同时这些事件主要发生在发射较早的BlockⅡR和BlockⅡA类型GPS卫星上,暗示了随着发射年限的增加与星载设备的老化,GPS卫星的稳定性会逐渐降低.通过进一步对比分析Swarm卫星出现与未出现GPS信号中断轨道对应的原位电子密度观测数据,发现GPS信号中断的轨道其对应的电子密度波动更剧烈,表明背景等离子体密度的梯度强度是引起Swarm星载接收机在中纬地区出现GPS信号中断的重要原因.本文的研究结果对于星载接收机的设计优化,特别是提升其在电离层闪烁条件下的稳定性有重要的参考意义.
- 胡洋熊超尹凡尹凡郑宇豪黄宇阳刘裔文朱艺洵王丰珏
- 电离层中纬槽极小的位置变化及其控制因素研究被引量：1
- 2015年
- 本文利用2000年至2009年CHAMP卫星朗缪尔探针实地测量的电子密度数据,分析了电离层中纬槽的位置变化及其控制因素.研究结果表明:(1)地磁平静期电离层中纬槽的位置随磁地方时和经度变化;(2)电离层中纬槽的位置对地理经度的依赖表现为西半球槽的位置高于东半球;(3)AE指数和SYM-H指数与槽的位置变化显著相关,表明极光电集流和环电流是中纬槽位置变化的重要控制因素;(4)太阳风电场晨-昏分量的量值变化显著影响中纬槽位置,而其极性变化的影响相对较弱.研究结果对中纬槽建模有一定的参考价值.
- 刘裔文徐继生徐良尹凡
- 关键词：磁暴CHAMP卫星
- 《电磁场理论》课堂教学实践被引量：4
- 2012年
- 电磁场理论是专业基础核心课程,各高校都非常重视该课程的建设,以往教学往往只注重公式的推导、概念的讲解,培养学生的逻辑推理能力,却忽略了理论与实际的融合,使得学生知识面不够扩宽。
- 王慧尹凡蔡红涛张兰柯亨玉田茂
- 关键词：电磁场理论教学方法
- 利用聚类算法区分小尺度电离层行扰事件与赤道等离子体泡事件被引量：2
- 2020年
- 利用Swarm卫星2015年1月1日至2019年12月31日的50Hz高频磁场数据,根据阈值判断垂直于主磁场方向的扰动,对磁纬45°N-45°S之间的小尺度电离层行扰事件进行探测.为避免混淆而产生的干扰,可以根据阈值判断平行于主磁场方向是否发生扰动,从而排除典型的赤道等离子体泡事件.但对于较弱的赤道等离子体泡事件,扰动阈值判断无效.为避免弱赤道等离子体泡事件的污染,根据小尺度电离层行扰事件和赤道等离子体泡事件在不同参数空间中的密度分布差异,利用基于密度的聚类算法将赤道等离子体泡事件进一步甄别提取.结果表明,聚类算法能够有效地将赤道等离子体泡事件从小尺度电离层行扰事件中甄选出来,并使小尺度电离层行扰事件聚类与赤道等离子体泡事件聚类形成清晰的边界.由聚类算法导出的弱赤道等离子体泡事件主要分布在磁纬15°N-15°S,地理经度20°-60°W,月份10至3月之间,并且在20:00MLT-24:00MLT存在高发生率,同时依赖于太阳活动,这也验证了前人的相关研究结果.
- 汪领尹凡
- 关键词：聚类算法电离层
- L波段电离层闪烁与TEC监测系统研制被引量：8
- 2008年
- 介绍了我们研制的一种L波段电离层闪烁和TEC监测仪,并给出初步观测结果。文中提出了基于载噪比计算S4的方法和一种新的用TEC的标准差定义的闪烁活动指数。与GSV4004型GPS电离层闪烁和TEC监测仪在同一地点的对比观测表明,本文研制的监测仪测量得到的数据可靠,能够有效地监测电离层振幅/相位闪烁和TEC扰动现象。
- 蔡磊徐继生尹凡李雪璟何浩
- 关键词：电离层总电子含量监测仪
- 利用GRACE卫星精密微波测距确定星间平均电子密度被引量：2
- 2014年
- 本文介绍如何利用GRACE两颗卫星之间K波段双频微波精密测距和轨道数据,得到星间平均电子密度.发展了一种将连续轨道电子密度极小对齐到零的方法,以消除整周模糊度;借助CHAMP卫星朗缪探针测量得到的轨道电子密度基值以及GPS掩星数据计算的等离子体垂直梯度标高,进一步修正了GRACE星间电子密度所固有的偏差;从而得到大约500km高度上长达近十年的全球电子密度数据.为了检验消除偏差后GRACE星间电子密度数据的可靠性,对比了GRACE卫星过Millstone Hill雷达上空时,非相干散射雷达观测到的大致同时和相近位置的电子密度数据,结果显示,二者之间的线性相关系数为0.97,平均偏差为-7.26%,GRACE星间电子密度总体稍微偏低,偏差的标准差为18.6%.为进一步验证本文方法所得数据的可用价值,利用消除偏差后的电子密度数据,对GRACE卫星与CHAMP卫星在近乎相同的地方时而高度不同的近圆极轨道上飞行的情况下,两颗卫星观测到的电子密度随经度和纬度的全球分布进行了对比分析.多方面的对比检验证明,本文方法得到的几乎连续10年的GRACE高度上全球电子密度数据基本可靠,为电离层气候学与天气学研究提供了宝贵资料.
- 熊超马淑英尹凡
- 关键词：电子总含量整周模糊度
- 《空间环境与探测技术导论》课堂教学实践
- 2015年
- 随着中国航天事业的迅速发展,国家对相关人才的需求也迅速扩大,空间环境与探测技术相关课程被引入到是综合性高校本科教学。相关课程内容涉及的知识面较广较深,距离日常生活较远,如果教学只注重公式的推导、概念的解释,数字的罗列,很难吸引学生的学习兴趣。因此必须通过教学方法的改进与实践,来提高学生的理解力和想象力。
- 尹凡蔡红涛周云良王慧蔡磊田茂
- 关键词：空间环境教学方法
- 大气阻力引起卫星轨道衰减的数值模拟被引量：8
- 2013年
- 本文以德国低轨道卫星CHAMP为例,联合考虑地球扁率和大气阻力摄动的影响,对相应摄动方程进行数值积分,计算轨道根数变化,并进而计算得到卫星空间位置,由此模拟考察大气阻力引起的轨道高度衰减.模拟中使用综合考虑了太阳辐射和磁暴等多种因素影响的最新国际大气标准JB2008模式来计算热层大气密度.选取CHAMP卫星轨道高度自然衰减(无点火提升卫星高度操作)的2005全年进行模拟;为了考察不同年份阻力系数的可能变化,对2002年1—3月处在较大高度的轨道也进行了模拟.考虑到CHAMP卫星的特殊几何构形及飞行高度的热层温度条件,取阻力系数大于2.8,并在一定范围内变化,以求得模拟与实际轨道衰减符合较好.结果表明,对于2005年,阻力系数为2.91时模拟得到的轨道高度的衰减与实际轨道衰减符合得最好,模拟与实际轨道半长轴全年的标准偏差为81m;在卫星高度稍高的2002年,模拟的最佳阻力系数为3.0;模拟所得最佳阻力系数值比传统使用的值2.2大30%以上.由于在模拟中忽略了高阶保守力分量,所得近/远地点高度没有出现实际轨道所显示的周期性起伏.
- 尹凡马淑英李晶冯定华王西京周云良
- 关键词：低轨卫星大气阻力摄动
- E-Svalbard雷达观测到的极盖/极尖区电离层TID
- 本文利用E-Svalbard非相干散射雷达CP2数据,分析平静条件下极盖/极尖区电离层中重力波传播特征.利用极大熵互谱计算TID传播参数;对于扰动的主周期分量,得到其视在垂直波数的高度剖面、水平波数的大小与方位.首次发现...
- 尹凡马淑英
- 关键词：极区电离层TID重力波
- 文献传递
- 基于FAST卫星和EISCAT雷达数据的全球极光沉降电子经验模式
- ＜正＞地球电离层是航天器的重要飞行区域。在极区电离层上空,存在着几乎持续不断的来自磁层的沉降粒子,其能量范围在约几十eV至近100keV;由于极光粒子加速与地磁力线的汇聚作用,在极光椭圆区带电粒子具有很高的能通量;而且在...
- 党戈马淑英蔡红涛周云良尹凡
- 文献传递
