ЖУРНАЛ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ. eISSN 1684-1719. 2025. №12
Текст статьи (pdf)
DOI: https://doi.org/10.30898/1684-1719.2025.12.1
УДК: 621.396.969
Использование СИГНАЛОВ ГЛОБАЛЬНЫХ
НАВИГАЦИОННЫХ СПУТНИКОВЫХ СИСТЕМ
ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЫСОТЫ ПРИЛИВОВ И ГЛУБИНЫ СНЕГА
В.Ф. Фатеев, В.П. Лопатин, Д.А. Артющев
Всероссийский научно-исследовательский институт физико-технических
и радиотехнических измерений
141570, Московская обл., р.п. Менделеево, промзона ФГУП «ВНИИФТРИ»
Статья поступила в редакцию 23 октября 2025 г.
Аннотация. Бистатический метод, использующий отраженные от поверхности Земли сигналы глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС), может быть использован для определения и мониторинга различных геофизических параметров отражающей поверхности. В данной статье рассматривается метод контроля отношения «сигнал/шум», являющийся одним из методов бистатической радиолокации по сигналам ГНСС (ГНСС-рефлектометрии), представляющий собой наблюдение за периодическими колебаниями отношения «сигнал/шум» принятой смеси прямого и отраженного сигналов, вызванных попеременным сложением этих сигналов в фазе и в противофазе. В работе приведены необходимые теоретические зависимости, описывающие этот метод. Обработаны первичные данные с зарубежных ГНСС-станций рассматриваемым методом, получены высоты приливов и глубины снежного покрова, а также приводится сравнение этих данных с данными, полученными традиционными методами. Сравнение данных демонстрирует коэффициент корреляции выше 0,8 и погрешность на уровне единиц сантиметров, что подтверждает пригодность бистатического метода, использующего сигналы ГНСС, для решения задач определения высоты приливов и глубины снежного покрова.
Ключевые слова: бистатическая радиолокация, глобальные навигационные спутниковые системы, ГНСС-рефлектометрия, мареограф, приливы, высота снежного покрова.
Финансирование: Исследование выполнено при финансовой поддержке гранта РНФ № 23-67-10007, https://rscf.ru/project/23-67-10007/.
Автор для переписки: Лопатин Владислав Павлович, lopatin@vniiftri.ru
Литература
1. Jin S., Camps A., Jia Y. et al. Remote sensing and its applications using GNSS reflected signals: advances and prospects. Satell Navig – 2024. – №. 5 (19). https://doi.org/10.1186/s43020-024-00139-4
2. Лопатин В. П., Мурзабеков М. М., Бобров Д. С. Метод определения высот геоида с помощью бортовой бистатической системы наноспутника на основе сигналов ГНСС //Альманах современной метрологии. – 2023. – №. 4(36). – С. 44-57.
3. Yan Q. and Huang W., Sea ice remote sensing using GNSS-R: A review //Remote Sensing. – 2019. – T. 11 – №. 21. – C. 2565.
4. Munoz-Martin J. F. et al. Soil moisture estimation synergy using GNSS-R and L-Band microwave radiometry data from FSSCat/FMPL-2 //Remote Sensing. – 2021. – Т. 13. – №. 5. – C. 994.
5. Миронов В. Л., Михайлов М. И. и др. Измерение влажности и высоты посевов сельскохозяйственных полей с использованием приемника сигналов ГЛОНАСС и GPS // Сибирский аэрокосмический журнал. – 2014. – №4 (56). – С. 88-97.
6. Artiushchev D. A. and Lopatin V. P., "Estimation of Water Objects Boundaries Using Bistatic GNSS Receiver," 2024 IEEE 3rd International Conference on Problems of Informatics, Electronics and Radio Engineering (PIERE), Novosibirsk, Russian Federation. – 2024. – C. 10-13.
7. Обзор состояния и работы гидрологической сети в арктической зоне российской федерации за 2024 год https://aari.ru/assets/files/93/8xpfhw-93-obzor-gidrologicheskoy-seti-azrf-2024.pdf
8. Перов А.И., Харисов В.Н. и др. ГЛОНАСС. Принципы построения и функционирования// Радиотехника, 2010.
9. Semmling A.M. et al., Sea-ice concentration derived from GNSS reflection measurements in Fram Strait, IEEE Trans. Geosci. RemoteSens. – 2019 – T. 57. – №. 12 – C. 10350–10361.
10. Cardellach E., Fabra F., Rius A., Pettinato S. D’Addio S. Char-acterization of dry-snow sub-structure using GNSS reflected signals, Remote Sens. Environ. – 2012 – T. 124. – C. 122–134.
Для цитирования:
Фатеев В.Ф., Лопатин В.П., Артющев Д.А. Применение сигналов глобальных навигационных спутниковых систем для определения высоты приливов и глубины снега. // Журнал радиоэлектроники. – 2022. – №. 12. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2025.12.1