CC BY
14<Тешетневс^ие чтения. 2016
УДК 621.396.962
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДИСТАНЦИИ ДО ИЗЛУЧАЮЩИХ АСТРОНОМИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ ОДИНОЧНЫМ РАДИОТЕЛЕСКОПОМ
А. В. Рудинский, М. В. Шенгелия
ЗАО «Научно-производственный центр «Аквамарин» Российская Федерация, 195196, г. Санкт-Петербург, Таллинская ул., 7 E-mail: ar13113@yandex.ru
Предложен метод определения координат излучающих астрономических объектов одиночным радиотелескопом без привлечения второго радиотелескопа для построения дистанционной базы.
Ключевые слова: начальный фазовый вектор, оценка фазового вектора, обработка временных рядов, метод наименьших квадратов, модель движения объекта, модель уровня сигнала, координаты объекта.
DETERMINING THE DISTANCE TILL RADIATING ASTRONOMIC OBJECTS BY THE SINGLE
RADIOTELESCOPE
A. V. Rudinskiy, M. V. Shengelia
JSC «The Scientific and Production Center «Akvamarin» 7, Tallinskaya Str., Saint-Petersburg, 195196, Russian Federation E-mail: ar13113@yandex.ru
The research proposes a method to determine coordinates of radiating astronomic objects by the single radiotelescope without participation of the second radiotelescope to build the remote base.
Keywords: initial phase vector, evaluation of phase vector, processing of the temporal ranks, least square method, model of the object's movement, model of the signal's level, object's coordinates.
Одной из важнейших задач радиоастрономии является задача определения расстояния до излучающих астрономических объектов.
Многие десятилетия, прошедшие с начала работ по этому направлению, были использованы для совершенствования известного геометрического способа определения координат объекта, который, в конечном счёте, сводится к построению треугольника, в вершине которого находится объект, по стороне (расстояние между двумя приёмниками) и двум углам под которым каждый из двух участников наблюдения видит объект (пеленг или азимут). Однако все эти усилия не могут в полной мере компенсировать невозможность создания в земных условиях дистанционной базы для определения координат удалённых астрономических объектов.
Решение этой задачи авторы статьи видят в отказе от двухпозиционного определения координат объектов и переходе на однопозиционное за счёт расширения пространства измерений.
В самом деле, если при наблюдении за объектом фиксировать: время наблюдения, направление на объект, мощность сигнала, пришедшего на вход антенны, которая обратно пропорциональна квадрату расстояния до объекта, то появляется возможность решать задачу не на геометрической основе (использующей только направление на объект и время), а на функциональной, используя связи между моделью движения объекта в полярных (сферических) координатах и моделью уровня сигнала, поступившего на вход измерителя [1; 2].
Тогда оценка начальной дистанции до объекта примет вид
Б0(/) = / (5,Щ),П 0, Q0, V 0, ^), где: 770 - временное изменение пеленга в начальный
момент времени; Q0 =
относительное вре-
менное изменение дистанции в начальный момент времени; Б0 - временное изменение дистанции в начальный момент времени; Б0 - дистанция до объекта в начальный момент времени; t - текущий момент времени; V0 - величина изменения угла места в начальный момент времени; 8 - коэффициент километ-рического ослабления сигнала на трассе «объект - наблюдатель»; и ^) - уровень сигнала в момент времени I
Как и всякая динамическая задача, решаемая задача требует не только задания модели движения и модели сигнала, но и знания начального фазового вектора, который и будет определять изменения во времени динамической системы.
Очевидно, что в данной задаче фазовый вектор недоступен измерению по техническим причинам, а следовательно, он должен быть получен на основе результатов измерений выхода системы. В свою очередь, ошибки измерения приводят к тому, что полученный фазовый вектор будет неточным, то есть будет являться оценкой фазового вектора. Оценка фазового вектора производится на базе обработки времен-
Использование гдсмичесгихсредств, технологий и геоинформационныхсистем для мониторинга и моделирования природной среды
ных рядов измеряемых параметров методом наименьших квадратов.
Отметим, что для проверки работоспособности предлагаемого метода можно использовать архивные результаты многолетних наблюдений за астрономическими объектами.
Особенную ценность предлагаемый метод представляет для слежения за ближними астрономическими объектами (искусственные спутники), так как он позволяет определять координаты объектов в режиме реального времени
Библиографические ссылки
1. Рудинский А. В., Шенгелия М. В. О возможности однопозиционного определения дистанции до объекта в пассивном режиме работы радиотелескопа // Фундаментальные исследования. 2013. № 11 (4). С. 648-650.
2. Рудинский А. В., Левин М. 3., Кленин В. Л., Шенгелия М. В. О возможности применения метода определения координат объекта однопозиционным
УДК 550.34
пассивным радиоэлектронным комплексом // Навигация. Радиолокация. Связь : материалы XX Международной конференции. Кн. 2. Воронеж, 2014. С. 1130-1137.
References
1. Rudinskiy А. V., Shengelia М. V. About the possibility of monostatic determination of the distance till the object during the radiotelescope's passive mode of work // Fundamentalnye issledovaniya. 2013. № 11 (4). P. 648-650.
2. Rudinskiy А. V., Levin M. Z., Klenin V. L., Shengelia М. V. About the possibility of appliance of the approach for the determination of the object's coordinates by the monostatic passive radioelectronic complex // Materials of the XX International Conference «Navigatsiya, Radiolocatsiya, Svyaz». Voronezh, 2014. Vol. 2. P. 1130-1137
© Рудинский А. В., Шенгелия М. В., 2016
ОПЕРАТИВНЫЕ ОЦЕНКИ ГЕОДИНАМИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ АЛТАЕ-САЯНСКОГО РЕГИОНА (2009-2016)
В. Г. Сибгатулин1, С. П. Перетокин1,2, И. Р. Худобердин1,2, А. А. Кабанов1,3*, К. В. Симонов4
!НП «Экологический центр рационального освоения природных ресурсов» Российская Федерация, 660049, г. Красноярск, просп. Мира, 53 2Сибирский федеральный университет Российская Федерация, 660041, г. Красноярск, просп. Свободный, 79 3Тувинский институт комплексного освоения природных ресурсов СО РАН Российская Федерация, 667007, Республика Тыва, г. Кызыл, ул. Интернациональная, 117а 4Институт вычислительного моделирования СО РАН Российская Федерация, 660036, г. Красноярск, Академгородок, 50/44 E-mail: *weller86@inbox.ru
На основе данных созданной системы геодинамического мониторинга и разработанной методики комплексного анализа предвестников подготовки сильного землетрясения (в сейсмическом и в электромагнитном сигналах, в уровне концентрации радона в подземных водах) в период 2009-2016 гг. выполнялись оперативные оценки геодинамической опасности Алтае-Саянского региона, при этом учитывались внешние геодинамические факторы, связанные с системой Земля-Луна-Солнце (концепция барицентра).
Ключевые слова: геодинамический мониторинг, землетрясение, предвестники, гравитационный прилив, концепция барицентра.
OPERATIVE ESTIMATING GEODYNAMIC HAZARD IN ALTAI-SAYAN REGION (2009-2016)
V. G. Sibgatulin1, S. A. Peretokin1,2, I. R. Hudoberdin1,2, A. A. Kabanov1,3*, K. V. Simonov4
1Non-Prof^t Partnership "Environmental Management of Natural Recourses Center" 53, Mira Av., Krasnoyarsk, 660049, Russian Federation
2Siberian Federal University 79, Svobodnyi Av., Krasnoyarsk, 660041, Russian Federation
3Tuvinian Institute for Exploration of Natural Resources of SB RAS 117 A, International Street, Kyzyl, 667007, Russian Federation
4Institute of Computational Modeling SB RAS 50/44, Akademgorodok, Krasnoyarsk, 660036, Russian Federation E-mail: *weller86@inbox.ru
The research is based on the data created by geodynamic monitoring system and developed methods of complex analysis ofprecursors ofpreparation of strong earthquake (seismic and electromagnetic signals in the level
