Междуспътникови GPS комуникации
by
https://meet.iaps.institute/cosmology-gravity-astrophysics
Видеосреща: https://meet.iaps.institute/cosmology-gravity-astrophysics (видеоплатформата ще е достъпна 1 час преди началото на срещата). Срещата ще се излъчва пряко и на YouTube канала на ИСФИ.
Време: 10 декември 2021, петък, 16:30
Лектор: Богдан Димитров
В доклада ще бъдат разгледани основните принципи на функциониране на спътниковите системи GPS, GLONASS и Galileo, които имат отношение към методите на общата теория на относителността (ОТО). В първата (обзорна) част на доклада ще бъдат включени и някои нови теми като концепцията за псевдообхват (pseudo-range) в GPS комуникациите (C/A и P кодове и носеща фаза), координатно време GPS, атомно време (TAI), земно време (TT) и корекции към времето в геоцентричната релативистка отправна система, сравнение на атомни времена на часовници на Земята и на орбита.
Разгледани са също основните принципи на функциониране на т. нар. междуспътникови комуникации (ISL-Intersatellite Links). Новата комуникационна мрежа от около 1700 спътници на Илон Мъск SpaceX’s Starlink е пример за реализация едновременно както на съобщения между спътници и наземни станции, така и между спътници. Теорията е разработена още през 2014-2016 г. (подход на Сл. Туришев, В. Тот, В.В. Сажин за спътници на ниска орбита GRACE) и се основава на т. нар. релативистка фаза на сигнала, отчитаща ефектите на ОТО.
Втората част на доклада ще бъде посветена на някои нови самостоятелни резултати, свързани с изчисление (отново с отчитане на ефектите на ОТО) на времето на разпространение на сигнал между спътници на елиптична плоска орбита, а също и по елиптични пространствено-разпределени орбити. Изчислението е свързано с прилагане на математическата теория на елиптичните функции и интеграли от по-висок порядък. За първия случай (плоски орбити) е показано, че времето на разпространение се задава с комбинация от елиптични интеграли от първи, втори и трети ред (нулев порядък), като това време е реална (а не комплексна) величина. Във втория случай (пространствено-определени орбити) времето се задава с елиптичен интеграл от четвърти порядък. Интегралите съдържат числени константи, които cа известни за случаите на GPS-орбити.
Докладът е в рамките на семинара „Космология, гравитация и астрофизика“ на ИСФИ и се провежда с помощта на Quanterall.