INTERACTION OF GPS SIGNALS WITH IONOSPHERE


Creative Commons License

Can Z., Gümrükçü O.

İstanbul Ticaret Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, vol.8, no.15, pp.69-77, 2009 (Peer-Reviewed Journal)

Abstract

Although GPS that is a location determining system in high accuracy, has been developed for military purpose usage at the beginning, thanks to the developments in technology has found implementation possibility in daily life as well. When the GPS signals are transmitted from the GPS satellites to receivers in earth surface, they pass through the ionosphere. GPS signals, which play an important role in defining the position. GPS signals give some information in the ionosphere physics studies. They have not affected from the conditions when they were passing through the ionosphere layer. By using the signals which are coming from the GPS satellites, the regional and the global total electron amount can be estimated, electron density profiles can be derived, Total Electron Content (TEC) of ionosphere can be examined. Depending on the activity of the Sun, continuous changing at the electron density of ionosphere can cause delay of the GPS signals that passing through the ionosphere. In this study, by deriving benefit from GPS technique, the effects of ionosphere upon the GPS signals were researched; different ionosphere models were examined and, the changing of the electron density with altitude and TEC value were obtained by using IRI ionosphere model

Yüksek doğruluklu konum belirleme sistemi olan GPS(Küresel Konm Belirleme Sistemi) başlangıçta askeri amaçlı kullanım için geliştirilmesine rağmen, teknolojideki gelişmeler sayesinde günlük hayatta da pek çok uygulama olanağı bulmuştur. Uydulardan yayınlanan bu elektromanyetik dalgalar, iyonosferi geçerek yer yüzeyindeki GPS alıcılarına erişmektedir. GPS sinyalleri, iyonosfer fiziği çalışmaları açısından faydalı bilgiler içermektedir.GPS uydularından gelen sinyaller kullanılarak; bölgesel ve küresel toplam elektron miktarı tahmin edilebilmekte, elektron yoğunluğu profilleri çıkarılabilmekte, iyonosferin toplam elektron içeriği incelenebilmektedir. Güneşin aktivitesine bağlı olarak iyonosferin elektron yoğunluğundaki sürekli değişim, iyonosferden geçen GPS sinyallerinin gecikmesine neden olmaktadır. Bu çalışmada, GPS tekniğinden faydalanarak GPS sinyalleri üzerindeki iyonosfer etkileri araştırılıp, farklı iyonosfer modelleri incelenmiş ve IRI iyonosfer modeli kullanılarak elektron yoğunluğunun yükseklikle değişimi ve TEC değeri elde edilmiştir