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中科院地质与地球物理研究所-武汉黄陂站

武汉站隶属于中国科学院地质与地球物理研究所,是我国历史最为悠久的电离层观测站点,其观测历史可追溯到上世纪四十年代。目前武汉观测站由武汉小洪山和武汉黄陂(114.3°E,30.5°N)两个站点组成。台站主要设备包括数字测高仪、电离层闪烁和TEC监测仪器。是中科院日地空间环境观测研究网络的骨干台站和国家重大科技基础项目空间环境子午链工程的重要台站。

数字测高仪

DPS4D数字测高仪是目前国际上最为先进的电离层测高仪。由美国麻州大学洛厄尔分校大气研究中心研制,由主机系统(包括发射机、接收机、控制系统、显示系统)和天线系统(发射天线和接收天线阵)组成。测高仪通过程序控制扫频发射无线电波,同步接收经电离层反射的回波信号,进而得到电离层状况和各特征参数,通常情况探测周期为15分钟,遇到特殊事件可以以5分钟为周期加密观测。该设备采用DDS数字频率合成,脉冲编码和多普勒积分压缩、数字化接收机等各种先进技术,优化设计了多种先进的电离层观测模式,能够在无人值守条件下完全自动工作,得到稳定可靠的频高图数据,并且有可靠先进的频高图自动度量和反演分析软件(ARTIST, SAO Explorer 等),完成数据分析、处理和传输。

电离层闪烁和TEC监测仪

电离层闪烁和TEC监测仪由GPS接收天线、接收机和系统主机三大部分组成,利用在地面接收GPS卫星发射的双频信号,由于不同频率信号引起不同的传播时延,通过测量分析双频信号的时延差,可获得地面接收点与GPS卫星间电波路径上的电离层电子浓度总含量(TEC)。采样率30S,探测频率L1(1575.42MHz),L2(1227.6MHz),采用RS-232接口传输。

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