4 / 15
Необходимо учесть, что не существует точных экспериментальных
методов изучения влияния атмосферы на распространение электро-
магнитного излучения. Это обусловлено зависимостью атмосферы от
многих параметров, контроль за которыми в режиме реального време-
ни также достаточно сложен. В работе [15] проведено эксперименталь-
ное исследование возможности осуществления когерентной передачи
данных в атмосфере. Исследования выполнены с помощью немецко-
го спутника TerraSAR-X, который обменивался данными с наземной
станцией. Оценено влияние турбулентности на показатель преломле-
ния атмосферы.
Исследование, проведенное в работе [16], также посвящено про-
блеме когерентной и некогерентной передачи данных. Исследован во-
прос влияния случайных наводок и ошибок на трассе распространения
электромагнитного сигнала между спутниками и приемниками.
Большое влияние, которое оказывают атмосферные факторы на
точность решения космических навигационных задач, определяет по-
вышенный интерес к изучению влияния неоднородностей в атмосфере
на распространение сигналов. В работе [17] изложен способ проведе-
ния расчетов распространения луча через оптическую турбулентность
при передаче сигналов между высокорасположенными платформами.
Расчеты проводились при моделировании эффектов турбулентности в
чистой атмосфере на длинных горизонтальных стратосферных траек-
ториях.
Использование лазерных систем связи в околоземном простран-
стве также требует проведения тестовых измерений в целях оценки
влияния атмосферных эффектов на распространяемый сигнал. Влия-
ние движения атмосферы накладывает фундаментальные ограничения
на точность и воспроизводимость результатов измерений в атмосфе-
ре. Например, поле скоростей движения атмосферы влияет на напра-
вление распространения излучения, на длину оптической трассы и,
соответственно, изменяет время распространения излучения и восста-
новленное положение излучающего объекта [18].
Для определения степени зависимости процессов когерентной пе-
редачи данных между орбитальными аппаратами и наземными стан-
циями, а также космической навигации необходимо построить и ис-
следовать математическую модель распространения электромагнит-
ных сигналов в произвольных инерциальных системах отсчета для
практически значимых процедур синхронизации. Далее такую модель
можно будет расширить, добавив модель атмосферы с учетом эффек-
тов оптики движущихся сред.
Постановка задачи.
Решение проблемы повышения точности по-
зиционирования в современных спутниковых системах навигации воз-
можно на основе создания математической модели четырехмерных
98
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2015. № 2